CN106048208B

CN106048208B - Fe‑Mn系奥氏体无磁钢锻造方法

Info

Publication number: CN106048208B
Application number: CN201610658702.8A
Authority: CN
Inventors: 何亚元; 严翔; 付勇涛; 郭斌; 周千学; 杨治争; 尹云洋; 朱丛茂; 官计生; 蔡珍
Original assignee: Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2016-08-12
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2017-12-12
Anticipated expiration: 2036-08-12
Also published as: CN106048208A

Abstract

本发明公开了一种Fe‑Mn系奥氏体无磁钢锻造方法，属于锻造技术领域。该锻造方法包括加热工艺和压下工艺，其中，加热工艺过程中，铸坯钢锭热送至均热炉中，铸坯钢锭的表面温度大于330℃；加热时，预热段温度控制在400～550℃之间，保温0.2～0.7h；然后分三段加热，压下工艺过程中，在铸坯钢锭锻造前，需先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于250℃；铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉，然后迅速开始锻造，保证开锻温度大于1100℃，终锻温度大于900℃。本发明与现有锻造工艺相比，表面与心部的温度差异减小，晶粒大小基本一致，温度与组织均匀性显著提高；同时在锻造过程几乎不出现裂纹，减少了裂纹清理时间，锻造时间缩短，锻造效率有效提高。

Description

Fe-Mn系奥氏体无磁钢锻造方法

技术领域

本发明属于锻造技术领域，具体地涉及一种Fe-Mn系奥氏体无磁钢锻造方法。

背景技术

无磁钢作为一种钢铁功能材料，是一种在磁场作用下基本不产生磁感应的无磁钢铁材料。其室温组织要求为稳定的奥氏体，这是因为铁素体、珠光体和马氏体组织在常温下为铁磁性，磁导率很高，而具有面心立方结构的奥氏体为顺磁性，磁导率很低，通过适当的添加合金元素扩大Fe-C相图的奥氏体区以及热处理方法，就可在室温获得稳定的单相奥氏体组织。按使用性能分，无磁钢可分为奥氏体无磁不锈钢和无磁结构钢，无磁结构钢多采用Fe-Mn系无磁钢，主要利用较高的Mn、C含量在室温获得奥氏体组织，Fe-Mn系无磁钢主要包括Fe-Mn、Fe-Mn-Cr、Fe-Mn-Al系无磁结构钢，其用途十分广泛，涉及电力、轨道交通、建筑及国防军工等诸多领域。

然而，Fe-Mn系无磁钢含锰量高，这既使奥氏体更稳定，也导致加工硬化倾向严重，在应力作用下快速加工硬化是其重要特征，其导热系数约为碳素钢的1/4～1/5，线膨胀系数大，约为碳素钢的1.5～1.9倍，这些都使其锻造工艺性能太差，一定程度上限制了Fe-Mn系无磁钢的使用。为改善Fe-Mn系无磁钢的锻造加工性能，国内外进行了许多研究工作，但试验大多都是停留在实验室的小试样，在实际生产中实现Fe-Mn系无磁钢的锻造仍是十分困难的。

在实际生产中，为实现Fe-Mn系无磁钢铸坯的温度均匀性，最常用的方法是延长均热温度和时间，但由于导热性差，使得表层经历的高温加热时间要远长于心部，最终导致表层晶粒粗大，心部晶粒相对细小，最终可能引起轧材的组织与性能不均。

如中国发明专利申请(申请公布号：CN103667889，申请公布日，2014-03-26)公开了一种奥氏体高锰钢的锻造工艺，该锻造工艺是在锻造前将钢锭加热到1120～1140℃，保温2～3h，然后空冷至室温，再将钢锭加热到780～820℃，保温3～4h，炉冷，然后以加热速度180～240℃/h，加热至1220～1240℃，锻造温度区间980～1160℃，利用锻后预热直接进行固溶处理。这种方法可以有效改善高温韧性和可锻性，但也存在锻造时间过长、工艺繁琐、生产效率不高的缺点。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造方法。该锻造方法不仅解决了锻造过程中可能出现的边裂、角裂等缺陷，同时锻造时间缩短，使锻造效率得到了有效提高。

为实现上述目的，本发明公开了一种Fe-Mn系奥氏体无磁钢锻造方法，包括加热工艺和压下工艺，

所述加热工艺过程中，铸坯钢锭热送至均热炉中，所述铸坯钢锭的表面温度大于330℃；加热时，预热段温度控制在400～550℃之间，保温0.2～0.7h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为40～130℃/h的条件下，将温度升高至750～900℃，保温1～3h；第二段：加热速率控制在90～160℃/h之间，将温度升至950～1100℃，保温0.5～2.5h；第三段：加热速率在100～200℃/h的条件下，将温度升至1150～1400℃，保温0.3～2h；

所述压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于250℃；所述铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉，然后迅速开始锻造，保证开锻温度大于1100℃，终锻温度大于900℃。

进一步地，所述加热工艺过程中，铸坯钢锭热送至均热炉中，所述铸坯钢锭的表面温度大于或等于350℃；加热时，预热段温度控制在450～500℃之间，保温0.3～0.5h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为50～120℃/h的条件下，将温度升高至780～880℃，保温1.5～2.5h；第二段：加热速率控制在100～150℃/h之间，将温度升至970～1070℃，保温0.5～2h；第三段：加热速率在120～180℃/h的条件下，将温度升至1200～1300℃，保温0.5～1.5h。

再进一步地，所述加热工艺过程中，加热时，预热段温度控制在450～500℃之间，保温0.3～0.5h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为70～100℃/h的条件下，将温度升高至800～850℃，保温1.5～2h；第二段：加热速率控制在110～140℃/h之间，将温度升至1000～1050℃，保温1～1.5h；第三段：加热速率在150～180℃/h的条件下，将温度升至1200～1250℃，保温0.5～1h。

更进一步地，所述压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于或等于300℃；所述铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉，然后迅速开始锻造，保证开锻温度大于或等于1150℃，终锻温度大于或等于930℃。

更进一步地，所述压下工艺过程中，终锻温度低于930℃时，回炉重新加热930℃以上，且回炉保温时间控制为0.3～0.5h。

更进一步地，所述铸坯钢锭的化学成分以质量百分比计，包含：碳：2％～4％、硅：0.4％～0.6％、锰：15％～25％、磷＜0.015％、硫＜0.010％、铝：0.5％～4％、铌：0.01％～0.02％，钒：0.01％～0.02％，余量为铁。

更进一步地，所述铸坯钢锭的化学成分以质量百分比计，包含：碳：2％～4％、硅：0.4％～0.6％、锰：17％～23％、磷＜0.015％、硫＜0.010％、铝：1％～3％、铌：0.01％～0.02％，钒：0.01％～0.02％，余量为铁。

更进一步地，所述铸坯钢锭的显微组织为奥氏体，且相对磁导率小于1.003。

本发明的原理：

1、本发明锻造方法的工作原理：

(1)加热工艺：铸坯钢锭采用热送，不需从常温开始重新加热，充分利用钢锭余热，可缩短加热时间，降低裂纹发生率；再对铸坯进行分段加热，主要是因为，该钢锭导热性差，不同温度阶段的导热性不同，预热段温度稍高于铸坯初始温度，故预热段保温时间0.3～0.5h即可保证温度均匀，在初始阶段必须采用较低的加热速率对铸坯进行缓慢加热，并保温相对较长时间使铸坯内部温度均匀化，以消除内应力，降低裂纹发生率。随着温度升高，导热性改善，开裂风险减小，可适当提高加热速率和降低保温时间，在保证温度均匀性的同时，提高加热效率。

(2)压下工艺：铸坯钢锭锻造前，需先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于250℃；若直接锻压，其平砧温度远低于坯料，温度相差过大，易形成表面裂纹等缺陷，也易使锻坯温度下降过快，增加锻造难度。铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉。目的是为了保温以减少锻造过程的温降；保证开锻温度大于1100℃，是因为高温时变形抗力较小，塑性较好，压下量可适当增大，提高锻造效率；保证终锻温度大于900℃，是因为终锻温度较低时，其加工硬化倾向严重，锻造难度提升，压下量较小，影响锻造效率，若强行采用大压下量，将可能导致严重的边裂、角裂等缺陷；当温度低于930℃后，可回炉重新加热，保温时间0.3～0.5h即可，是因为随着锻造过程的进行，板坯横截面逐渐减小，温度均匀的难度也逐渐减小，且锻造过程的温降主要在表面，中心的温度高于表面，故重新回炉保温的时间0.3h～0.5h已经足够。

2、本发明Fe-Mn系奥氏体无磁钢的各种化学成分的选用原理：

碳(C)：碳是高锰钢构成的主要元素之一。碳可以稳定合金中奥氏体，当进行快速冷却时，碳可使奥氏体保持在室温呈单相的奥氏体组织。碳含量增加，则碳的固溶强化作用增强，这样便提高了高锰钢的硬度、强度及耐磨性。若碳含量继续增加，则高锰钢铸态组织中的碳化物量将增多，便可将大多数的碳化物溶入到奥氏体中，但因碳化物与奥氏体的比容有差别，致使固溶后的高锰钢存在着极小的孔洞缺陷，进而导致密度下降，对高锰钢的性能产生了一定的影响。若经水韧处理，高锰钢奥氏体中的残存碳化物将较多，这些碳化物可能会沿晶界分布而使高锰钢的韧性大为下降。本发明中C含量设计为2％～4％。

锰(Mn)：锰是高锰钢的主要成份，它对合金相区的扩大、奥氏体组织的稳定及Ms点的降低都有很大的影响，锰可使高锰钢的奥氏体组织保持到室温。在钢中锰除了固溶在奥氏体外，还有一部分会存在于(Mn、Fe)C型的碳化物中。若锰的含量增加，则高锰钢的强度及冲击韧性都将提高，这是因为锰具有增加晶间结合力的作用。锰若含量很高会使钢的导热性下降，进而很容易出现穿晶组织，严重影响了高锰钢的机械及力学性能等。为获得理想的机械性能，当碳含量在0.9％～5％范围内时，我们通常将锰的含量控制在11％～30％范围内。锰的含量确定多由工件结构及工况条件等方面来决定。大断面及结构复杂的工件其含锰量应相对较高。本发明Mn含量控制区间为15％～25％，优选17％～23％。

硅(Si)：硅通常是作为一种脱氧剂带入，它具有强化固溶体、提高屈服强度的作用。但是它的封闭相区会促进石墨化。当其含量大于0.6％时，一方面会导致高锰钢产生粗晶，另一方面也会使碳在奥氏体中溶解度降低，进而促使碳化物在晶界的析出，不但降低了钢的耐磨性及韧性，也增加了钢的热裂倾向。因此，通常我们将硅含量控制在0.3％～0.6％范围内，但在某些特殊情况下，如需钢水具有良好的流动性时，我们应增加硅量，使晶界的状况得到改善。本发明硅含量控制在0.4％～0.6％之间。

硫(S)：高锰钢中因硫和锰的存在，便生成了硫化锰，硫化锰可进入溶渣。在生产中若硫小于0.02％，则完全可达到标准要求，本发明硫含量控制在0.020％以下，优选0.00％以下。

磷(P)：在奥氏体中的溶解度很小，通常是和铁、锰等产生共晶磷化物，且在晶界析出。磷很容易引起材料的热裂，降低材料的机械性能并对耐磨性有一定的损害，严重时甚至会在工作中断裂。如0.12％磷含量的高锰钢若用来制造某些圆锥式破碎机的衬板，其寿命往往只有0.038％磷含量的高锰钢其寿命的一半。此外，磷还具有促进锰、碳元素偏析的作用，因次应尽量降低磷含量。本发明磷含量控制在0.030％以下，优选0.015％以下。

铌(Nb)：铌是强碳化合物形成元素。在热轧时碳化铌的应变诱导延迟了热变形过程中静态和动态再结晶，提高非再结晶温度，有助于细化形变奥氏体的相变产物，提高钢的强度和韧性。但加入量过多，铌的碳化物迅速粗化长大，影响钢的韧性。本发明Nb含量控制在0.01～0.02％之间。

钒(V)：钒具有细化高锰钢组织，提高钢的屈服强度、原始硬度及耐磨性的作用。钒是强碳化物形成元素，在凝固过程中先析出VC或V(C，N)，这些碳化物弥散分布有强烈抑制晶粒长大的作用，同时碳化物晶内析出也抑制了晶界碳化物的形成与长大。而V的添加量过多，易形成粗大的液析碳化物，降低钢的韧塑性。本发明V含量为0.01～0.02％之间。

铝(Al)：铝为非碳化物元素，一般均匀分布在基体中阻碍碳原子在奥氏体中的扩散，稳定碳化物。研究发现，铝易使奥氏体形成有序固溶体，增强γ-Fe原子的化学结合力，使得γ-Fe原子移动的激活力提高，增强奥氏体的稳定性。同时Fe-Mn-Al系合金中的铝是改善合金的抗氧化性、耐腐蚀性的重要元素，但是铝含量过高时，钢液氧化严重，钢液变粘使得流动性降低，氧化铝夹杂在冲型过程中来不及上浮而保留在铸件内部，使得铸件力学性能下降。本发明铝含量控制在0.5％～4％，优选1％～3％。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造方法，与现有锻造方法相比，表面与心部的温度差异减小，晶粒大小基本一致，温度与组织均匀性显著提高；同时在保证温度与组织均匀性的同时，锻造过程几乎不出现裂纹，从而减少了裂纹清理的时间，锻造时间缩短，锻造效率有效提高。本发明制备的锻坯表面质量大为改善，解决了该钢锻造过程中可能出现的边裂、角裂等缺陷，具有一定的社会效益和推广前景。

附图说明

图1为本发明Fe-Mn系奥氏体无磁钢在锻造时的加热工艺示意图；

图2为经图1处理后锻坯的金相组织图。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容，但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。

实施例1

选配Fe-Mn系奥氏体无磁钢，其化学成分包含C：3.2％、Si：0.42％、Mn：20％、P：0.010％、S：0.003％、Al：1.8％、Nb：0.015％，V：0.014％，余量为Fe。铸坯为八角锭，锭模尾部尺寸680mm，定模头部尺寸750mm，冒口下部尺寸660mm，冒口上部尺寸660mm，锭身长度1600mm，锭尾长度170mm，冒口高度270mm，钢锭总长2050mm，重约6t，要求锻造的横截面尺寸为210×1100mm。其锻造方法包括加热工艺和压下工艺：

(1)加热工艺过程中，铸坯钢锭采用热送，热送钢锭表面温度为385℃；加热时采取低温入炉，预热段温度450℃，保温0.5h后，分三段进行加热，第一段：加热速率为75℃/h，温度升至810℃时，保温2h，第二段：加热速率为120℃/h，温度升至1010℃时，保温1.5h，第三段：加热速率为160℃/h，温度升至1220℃，保温1h。

(2)压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造45号钢以对设备进行预热，经测温平砧表面温度为313℃，铸坯出炉后在铸坯表面铺垫一层石棉后，迅速开始锻造，开锻温度为1150℃，首道次压下量30mm，以后逐道次减小，当温度接近930℃时，锻坯横截面尺寸仍大于要求尺寸，故回炉重新加热，保温时间0.5h，后出炉锻造，依次循环，最终经过2次回炉达到所要求的锻造尺寸。要保证每次压下量不宜过大，高温时采用相对大的压下量，随着锻造过程进行，压下量逐渐减小，压下量根据坯料的尺寸以及实际经验确定。

实施例2

选配Fe-Mn系奥氏体无磁钢，其化学成分包含C：3.0％、Si：0.48％、Mn：18.4％、P：0.008％、S：0.002％、Al：2.2％、Nb：0.015％，V：0.015％，余量为Fe。铸坯为方锭，锭模尾部尺寸430mm，锭模头部尺寸565mm，冒口下部尺寸535mm，冒口上部尺寸535mm，锭身长度1300mm，冒口高度160mm，钢锭总长1500mm，重约3t，要求锻造的横截面尺寸为150×150mm。其锻造方法包括加热工艺和压下工艺：

(1)加热工艺过程中，铸坯钢锭采用热送，热送钢锭表面温度为380℃；加热时采取低温入炉，预热段温度500℃，保温0.5h后，分三段进行加热，第一段：加热速率为100℃/h，温度升至835℃时，保温1.5h，第二段：加热速率为150℃/h，温度升至1040℃时，保温1h，第三段：加热速率为180℃/h，温度升至1240℃，保温0.5h。

(2)压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造45号钢以对设备进行预热，经测温平砧表面温度为320℃，铸坯出炉后在铸坯表面铺垫一层石棉后，迅速开始锻造，开锻温度为1180℃，首道次压下量20mm，以后逐道次减小，当温度接近930℃时，锻坯横截面尺寸仍大于要求尺寸，故回炉重新加热，保温时间0.3h，后出炉锻造，依次循环，最终经过1次回炉达到所要求的锻造尺寸。

实施例3

选配Fe-Mn系奥氏体无磁钢，其化学成分包含C：4.0％、Si：0.5％、Mn：23％、P：0.01％、S：0.002％、Al：1.2％、Nb：0.01％，V：0.02％，余量为Fe。铸坯为方锭，锭模尾部尺寸430mm，锭模头部尺寸565mm，冒口下部尺寸535mm，冒口上部尺寸535mm，锭身长度1300mm，冒口高度160mm，钢锭总长1500mm，重约3t，要求锻造的横截面尺寸为150×150mm。其锻造方法包括加热工艺和压下工艺：

(1)加热工艺过程中，铸坯钢锭采用热送，热送钢锭表面温度为350℃；加热时采取低温入炉，预热段温度450℃，保温0.5h后，分三段进行加热，第一段：加热速率为50℃/h，温度升至750℃时，保温1.5h，第二段：加热速率为100℃/h，温度升至950℃时，保温1h，第三段：加热速率为150℃/h，温度升至1400℃，保温0.5h。

(2)压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造45号钢以对设备进行预热，经测温平砧表面温度为350℃，铸坯出炉后在铸坯表面铺垫一层石棉后，迅速开始锻造，开锻温度为1200℃，首道次压下量25mm，以后逐道次减小，当温度接近930℃时，锻坯横截面尺寸仍大于要求尺寸，故回炉重新加热，保温时间0.3h，后出炉锻造，依次循环，最终经过1次回炉达到所要求的锻造尺寸。

实施例4

选配Fe-Mn系奥氏体无磁钢，其化学成分包含C：2.0％、Si：0.4％、Mn：15％、P：0.006％、S：0.001％、Al：0.5％、Nb：0.02％，V：0.01％，余量为Fe。铸坯为方锭，锭模尾部尺寸430mm，锭模头部尺寸565mm，冒口下部尺寸535mm，冒口上部尺寸535mm，锭身长度1300mm，冒口高度160mm，钢锭总长1500mm，重约3t，要求锻造的横截面尺寸为150×150mm。其锻造方法包括加热工艺和压下工艺：

(1)加热工艺过程中，铸坯钢锭采用热送，热送钢锭表面温度为340℃；加热时采取低温入炉，预热段温度450℃，保温0.5h后，分三段进行加热，第一段：加热速率为80℃/h，温度升至900℃时，保温1.5h，第二段：加热速率为100℃/h，温度升至1100℃时，保温1h，第三段：加热速率为150℃/h，温度升至1300℃，保温0.5h。

(2)压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造45号钢以对设备进行预热，经测温平砧表面温度为350℃，铸坯出炉后在铸坯表面铺垫一层石棉后，迅速开始锻造，开锻温度为1200℃，首道次压下量25mm，以后逐道次减小，当温度接近930℃时，锻坯横截面尺寸仍大于要求尺寸，故回炉重新加热，保温时间0.5h，后出炉锻造，依次循环，最终经过1次回炉达到所要求的锻造尺寸。

结合图1可知，本发明在加热工艺中优选低温入炉，预热段温度为450～500℃，保温0.3～0.5h后，分三段加热，其中第一段：加热速率为70～100℃/h，温度升高至800～850℃时，保温1.5～2h，第二段：加热速率为110～140℃/h，温度升至1000～1050℃时，保温1～1.5h，第三段：加热速率为150～180℃/h，温度升至1200～1250℃时，保温0.5～1h。本发明的铸坯钢锭采用热送，不需从常温开始重新加热，充分利用钢锭余热，可缩短加热时间，降低裂纹发生率；再对铸坯进行分段加热，主要是因为，该钢锭导热性差，不同温度阶段的导热性不同，预热段温度稍高于铸坯初始温度，在初始阶段必须采用较低的加热速率对铸坯进行缓慢加热，并保温相对较长时间使铸坯内部温度均匀化，以消除内应力，降低裂纹发生率。随着温度升高，导热性改善，开裂风险减小，可适当提高加热速率和降低保温时间，在保证温度均匀性的同时，提高加热效率。

图2为经过图1处理后锻坯的金相组织图，结合该金相组织图可知，该Fe-Mn系奥氏体无磁钢经过锻造工艺处理后，表面与心部的温度差异减小，晶粒大小基本一致，温度与组织均匀性显著提高；同时在保证温度与组织均匀性的同时，锻造过程几乎不出现裂纹，从而减少了裂纹清理的时间，锻造时间缩短，锻造效率有效提高。

以上实施例仅为最佳举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。除上述实施例外，本发明还有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims

1.一种Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，该锻造工艺包括加热工艺和压下工艺，其特征在于：所述加热工艺过程中，铸坯钢锭热送至均热炉中，所述铸坯钢锭的表面温度大于330℃；加热时，预热段温度控制在400～550℃之间，保温0.2～0.7h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为40～130℃/h的条件下，将温度升高至750～900℃，保温1～3h；第二段：加热速率控制在90～160℃/h之间，将温度升至950～1100℃，保温0.5～2.5h；第三段：加热速率在100～200℃/h的条件下，将温度升至1150～1400℃，保温0.3～2h；

所述压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于250℃；所述铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉，然后迅速开始锻造，保证开锻温度大于1100℃，终锻温度大于900℃。

2.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述加热工艺过程中，铸坯钢锭热送至均热炉中，所述铸坯钢锭的表面温度大于或等于350℃；加热时，预热段温度控制在450～500℃之间，保温0.3～0.5h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为50～120℃/h的条件下，将温度升高至780～880℃，保温1.5～2.5h；第二段：加热速率控制在100～150℃/h之间，将温度升至970～1070℃，保温0.5～2h；第三段：加热速率在120～180℃/h的条件下，将温度升至1200～1300℃，保温0.5～1.5h。

3.根据权利要求1或2所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述加热工艺过程中，加热时，预热段温度控制在450～500℃之间，保温0.3～0.5h；然后分三段加热，第一段：在加热速率为70～100℃/h的条件下，将温度升高至800～850℃，保温1.5～2h；第二段：加热速率控制在110～140℃/h之间，将温度升至1000～1050℃，保温1～1.5h；第三段：加热速率在150～180℃/h的条件下，将温度升至1200～1250℃，保温0.5～1h。

4.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述压下工艺过程中，在所述铸坯钢锭锻造前，需先锻造坯料以对设备进行预热，使平砧表面温度大于或等于300℃；所述铸坯钢锭出炉后，在其表面铺垫一层石棉，然后迅速开始锻造，保证开锻温度大于或等于1150℃，终锻温度大于或等于930℃。

5.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述压下工艺过程中，终锻温度低于930℃时，可回炉重新加热，且回炉保温时间控制为0.3～0.5h。

6.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述铸坯钢锭的化学成分以质量百分比计，包含：碳：2％～4％、硅：0.4％～0.6％、锰：15％～25％、磷＜0.015％、硫＜0.010％、铝：0.5％～4％、铌：0.01％～0.02％，钒：0.01％～0.02％，余量为铁。

7.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述铸坯钢锭的化学成分以质量百分比计，包含：碳：2％～4％、硅：0.4％～0.6％、锰：17％～23％、磷＜0.015％、硫＜0.010％、铝：1％～3％、铌：0.01％～0.02％，钒：0.01％～0.02％，余量为铁。

8.根据权利要求1所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述铸坯钢锭的显微组织为奥氏体，且相对磁导率小于1.003。

9.根据权利要求7或8所述的Fe-Mn系奥氏体无磁钢的锻造工艺，其特征在于：所述铸坯钢锭的显微组织为奥氏体，且相对磁导率小于1.003。