CN106064183A - 一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法 - Google Patents

一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法 Download PDF

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冯伟
李永清
杜红强
郭元
陈献刚
庞海平
朱志华
朱文
秦瑞廷
刘正伟
赵先锋
黄艳丽
姚建清
刘琳
李纯毅
陈曙光
刘艳春
郭运来
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C29/00—Cooling or heating work or parts of the extrusion press; Gas treatment of work
    • B21C29/003—Cooling or heating of work

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Abstract

本发明涉及一种坯件的缓冷方法，特别是涉及一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法。本发明缓冷方法如下：（1）制坯；（2）缓冷工步：包括坯料入炉、待料、保温、炉冷、出炉。本发明解决了在150MN制坯机下通过三相内应制得坯料内应力大，容易出现白点，表面硬度高，难以加工的问题，通过缓冷方法，消除了坯料内应力，降低表面硬度，优化坯料内部组织，达到扩氢效果，避免了应力开裂及白点组织缺限的产生。

Description

一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法
技术领域：
本发明涉及一种坯件的缓冷方法，特别是涉及一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法。
背景技术：
从2009年7月挤压一次成功，国内首套3.6万吨垂直挤压机、1.5万吨垂直制坯机在内蒙古北方重工业集团建成，标志着我国高端成型制造技术获得重大突破，打破了国外在大型工件制坯、挤压领域的技术垄断。钢锭作为挤压的原材料，在150MN制坯压机上通过镦粗、穿孔工序，为360MN挤压机提供挤压坯料，实践证明：穿孔坯料的质量直接决定挤压管的表面质量。前期挤压工艺普遍采用“制坯-挤压”的方式一次成形为毛坯钢管，成形后管坯存在壁厚差大、表面质量缺陷严重的现象。为了提高挤压管坯表面质量，挤压工序采用了“制坯-机加工-挤压”的方式。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，该方法解决了低合金、高合金各类制坯坯料由高温热态缓冷至室温产生表面硬度高、应力开裂及白点组织缺陷，避免坯料由高温冷却至室温时造成坯料表面过硬或报废的问题。
本发明通过以下技术解决方案实现：
一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，缓冷包括如下步骤：（1）制坯；
（2）缓冷工步：包括坯料入炉、待料、保温、炉冷、出炉。
进一步：坯料空冷至500℃以上入炉，待料温度≥500℃，均保温度600-800℃， 坯料壁厚200mm～500mm，均保温时间：均保温时间采用25h-40 h，炉冷速度≤40℃/h。
本发明解决了在150MN制坯机下通过三相内应制得坯料内应力大，容易出现白点，表面硬度高，难以加工的问题，通过缓冷方法，消除了坯料内应力，降低表面硬度，优化坯料内部组织，达到扩氢效果，避免了应力开裂及白点组织缺限的产生。
附图说明
图1为本发明含Cr、Mo低合金15CrMo、P12、P22坯料缓冷工艺图；
图2为本发明含Cr、Mo高合金P91、P92坯料缓冷工艺图。
具体实施方式
本发明坯料空冷至500℃以上入炉，待料温度≥500℃，均保温度600-800℃， 坯料壁厚及均保温时间：见表1、表2，炉冷速度≤40℃/h。
实施例1
本发明分别通过了试验。
小批量试制生产按高、含镍、低合金三种材质，分别选取三炉进行试验验证，具体见表3：
坯料出炉后，进行白点检测，无白点产生。在坯料加工前进行了坯料表面硬度检测，P91硬度在160～170HB, P92硬度在168～180HB。另一方面对坯料加工过程进行了跟踪观察，发现在坯料加工过程中金属切削正常，无裂纹产生。为进一步考核验证，分别对高、低合金材质管坯进行了理化检测，检测项目包括低倍组织、金相试验及力学性能试验，试验符合技术指标要求，具体见表4、5：
通过本次小批量试制情况来看：按此工艺进行坯料缓冷后，坯料硬度适中，适合机械加工；坯料及管坯均无裂纹、白点现象；后续管坯性能合格。进一步验证了缓冷温度及保温时间计算原则的合理性。
实践证明该方法能够满足技术要求，保证产品质量。

Claims (2)

1.一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，其特征在于，缓冷方法如下：（1）制坯；
（2）缓冷工步：包括坯料入炉、待料、保温、炉冷、出炉。
2.根据权利要求1所述的一种含Cr、Mo合金大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，其特征在于，坯料空冷至500℃以上入炉，待料温度≥500℃，均保温度600-800℃， 坯料壁厚200mm～500mm，均保温时间：均保温时间采用25h-55h，炉冷速度≤40℃/h，出炉温度≤400℃。
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