CN109554558A - 一种gh738合金电渣冶炼工艺 - Google Patents

一种gh738合金电渣冶炼工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109554558A
CN109554558A CN201811412615.XA CN201811412615A CN109554558A CN 109554558 A CN109554558 A CN 109554558A CN 201811412615 A CN201811412615 A CN 201811412615A CN 109554558 A CN109554558 A CN 109554558A
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium
aluminium
alloy
uniform
smelting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811412615.XA
Other languages
English (en)
Inventor
丑英玉
吴贵林
杨亮
于腾
齐超
王骁楠
李凤艳
刘宁
李连鹏
杨松
王志刚
谷强
侯少林
宋彬
毕煜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUSHUN SPECIAL STEEL SHARES Co Ltd
Original Assignee
FUSHUN SPECIAL STEEL SHARES Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FUSHUN SPECIAL STEEL SHARES Co Ltd filed Critical FUSHUN SPECIAL STEEL SHARES Co Ltd
Priority to CN201811412615.XA priority Critical patent/CN109554558A/zh
Publication of CN109554558A publication Critical patent/CN109554558A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/023—Alloys based on nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/16—Remelting metals
    • C22B9/18—Electroslag remelting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
    • C22C19/055—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 20% but less than 30%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
    • C22C19/056—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 10% but less than 20%
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开一种GH738合金的电渣冶炼工艺，目的在于在原有渣系的基础上添加附加剂抑制真空感应电极中碳、铝、钛、锆元素烧损，在工业化大生产中冶炼出碳、铝、钛、锆等成分均匀稳定电渣锭。在原有渣系CaF2：Al2O3：CaO：MgO＝65％：15％：15％：5％基础上添加少量的附加剂，制定合理的冶炼参数，能够抑制真空感应电极中易氧化元素碳、铝、钛、锆烧损，实现在工业化大生产中冶炼出碳、铝、钛、锆等成分均匀稳定电渣锭。发明优点：通过电渣冶炼后的GH738合金，成分均匀，特别是强化元素铝、钛、锆均匀，硫含量降低到10×10‑6以下，电渣锭组织致密，低偏析。

Description

一种GH738合金电渣冶炼工艺
技术领域
本发明属于金属材料冶炼工艺，具体公开一种GH738合金电渣冶炼工艺。
背景技术
GH738合金是镍-铬-钴基时效强化型的变形高温合金，使用温度在815℃以下。合金加入钴、铬和钼元素进行固溶强化，加入铝、钛元素形成γ′沉淀强化相，加入硼、锆元素净化和强化晶界。合金在760℃～870℃具有较高的屈服强度和抗疲劳强度，适用于制作涡轮盘、工作叶片、高温紧固件、火焰筒、轴和涡轮机匣等零件；主要产品有冷轧和热轧板材、管材、带材、丝材和锻材、铸件和螺栓紧固件等。近些年来，随着我国高质量、高可靠性、长寿命航空航天发动机的研发，对航空发动机用GH738合金提出更低的气体含量、更低的硫含量、更高的纯洁度的质量要求，三联冶炼工艺即真空感应冶炼+保护气氛电渣炉重熔+真空电弧炉重熔，能够实现更低的气体含量，氧含量在20×10-6以下，氮含量在30×10-6以下、更低的硫含量，硫含量在10×10-6以下、更高的纯洁度；传统工艺采用真空感应冶炼+真空自耗重熔双联冶炼工艺，由于两次冶炼均在真空下进行，活泼金属铝、钛、锆元素基本无烧损，合金化学成分稳定，目前国内航空发动机用合金采用双真空冶炼技术仍为主流技术；而三联冶炼新工艺增加了“保护气氛电渣炉重熔”，电渣渣系中的渣料组分与铝、钛、锆元素发生氧化还原反应，而导致合金中铝、钛、锆元素的烧损，熔炼过程稳定性影响合金锭的偏析程度及成分均匀性，直接影响合金的使用性能。国外航空发动机转动件用Inconel718等变形高温合金都采用三联冶炼技术，但是Inconel718合金主要是以铌元素形成γ〃析出相，铌元素在电渣冶炼过程烧损很小。为使现有航空发动机具有长寿命，需要低硫、低气体含量、成分均匀稳定、性能优异的GH738合金，尝试采用三联冶炼工艺必须解决电渣炉重熔过程中铝、钛和锆元素烧损的问题。
发明内容
本发明公开一种GH738合金的电渣冶炼工艺，目的在于在原有渣系的基础上添加附加剂抑制真空感应电极中碳、铝、钛、锆元素烧损，在工业化大生产中冶炼出碳、铝、钛、锆等成分均匀稳定电渣锭。
为实现上述目的，采用以下冶炼工艺方案：
1.高温合金GH738的化学成分应符合表1规定：
表1高温合金GH738化学成分
表1(续)
2.冶炼工艺过程控制如下：
保护气氛电渣重熔(PESR)
渣料：选用预熔渣，渣系及配比为CaF2：Al2O3：CaO：MgO＝65％：15％：15％：5％；同时渣中加入少量的附加剂；
熔速：控制范围3.7kg/min～4.0kg/min。
发明创新点及机理:本发明在预熔渣基础上添加附加剂，制定合理的冶炼参数，可以抑制易氧化元素烧损，得到低硫、成分均匀的电渣锭。
电极中易氧化元素与预熔渣及附加剂发生氧化还原反应，将渣中的相应成分置换到电渣钢锭中；电极中硫与预熔渣中的氧化物反应转化成二氧化硫气体脱硫。
发明优点：通过电渣冶炼后的GH738合金，成分均匀，特别是强化元素铝、钛、锆均匀，硫含量降低到10×10-6以下，电渣锭组织致密，低偏析。
具体实施方式
实施例1和实施例2保护气氛电渣炉重熔，渣料配比为CaF2：Al2O3：CaO：TiO2＝65％：15％：15％：5％；渣中加入少量的附加剂。
实施例1
熔速：3.7kg/min。
电渣锭检验化学成分结果如表2；
表2化学成分检验结果
表2(续)
实施例2
熔速：4.0kg/min。
电渣锭检验化学成分结果如表3；
表3化学成分检验结果
表3(续)

Claims (1)

1.一种GH738合金的电渣冶炼工艺，其特征在于：在原有渣系的基础上添加附加剂并制定合理的冶炼参数；具体冶炼工艺过程控制如下：
所述渣系选用预熔渣，渣系及配比为CaF2：Al2O3：CaO：MgO＝65％：15％：15％：5％；同时渣中加入少量的附加剂；
所述保护气氛电渣重熔(PESR)冶炼工艺，熔速控制范围3.7kg/min～4.0kg/min。
CN201811412615.XA 2018-11-26 2018-11-26 一种gh738合金电渣冶炼工艺 Pending CN109554558A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811412615.XA CN109554558A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种gh738合金电渣冶炼工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811412615.XA CN109554558A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种gh738合金电渣冶炼工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109554558A true CN109554558A (zh) 2019-04-02

Family

ID=65867347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811412615.XA Pending CN109554558A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种gh738合金电渣冶炼工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109554558A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110331301A (zh) * 2019-06-25 2019-10-15 河钢股份有限公司 一种电渣重熔哈氏合金的方法
CN111057932A (zh) * 2019-12-02 2020-04-24 抚顺特殊钢股份有限公司 一种低铝1300MPa级高强钢超纯冶炼方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105132701A (zh) * 2015-08-17 2015-12-09 东北大学 电渣重熔制备镍基合金用的渣系及其使用方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105132701A (zh) * 2015-08-17 2015-12-09 东北大学 电渣重熔制备镍基合金用的渣系及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110331301A (zh) * 2019-06-25 2019-10-15 河钢股份有限公司 一种电渣重熔哈氏合金的方法
CN110331301B (zh) * 2019-06-25 2021-03-09 河钢股份有限公司 一种电渣重熔哈氏合金的方法
CN111057932A (zh) * 2019-12-02 2020-04-24 抚顺特殊钢股份有限公司 一种低铝1300MPa级高强钢超纯冶炼方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103898371B (zh) 700℃等级超超临界燃煤电站用镍基高温合金及其制备
WO2020249115A1 (zh) 一种复合强化型耐蚀高温合金及其制备工艺
CN110408846A (zh) 一种航空航天用大规格高韧性gh2132棒材及其制备方法
CN102719682B (zh) Gh901合金的冶炼方法
CN112267029B (zh) 一种高铝钛的镍基合金电渣锭控制元素烧损的冶炼方法
CN111961875B (zh) 一种铁镍基高温合金电渣锭控制铝钛烧损的冶炼方法
JP2022536401A (ja) 析出強化型ニッケル基高クロム超合金およびその製造方法
CN110453085A (zh) 电渣重熔含B型9Cr耐热钢用渣系、制备方法和使用方法
CN105936978B (zh) 一种加压电渣重熔气相渗氮制备高氮奥氏体不锈钢的渣系
CN103433642B (zh) 1Ni9低温钢焊接用低氢碱性焊条及其制备方法
CN110484841A (zh) 一种gh4780合金锻件的热处理方法
CN109554558A (zh) 一种gh738合金电渣冶炼工艺
CN102618795A (zh) 含氮高合金耐热钢ZG3Cr24Ni7N的冶炼工艺
CN110343929A (zh) 一种铝钼钒中间合金及其制备方法
CN114231765A (zh) 一种高温合金棒材的制备方法与应用
CN112877603A (zh) 一种焚烧炉炉排用合金材料及其制备方法
CN114635058A (zh) 一种镍基高温合金电渣锭及其制造方法
CN108531815A (zh) 高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法
CN100547095C (zh) TiNi形状记忆合金超纯冶炼的工艺
CN105603257A (zh) 高品质钛铁的生产方法
CN107217204B (zh) 一种Fe-Mn-Al系合金的制备方法
CN1490425A (zh) 一种铁基高温合金的冶炼生产方法
CN114438369A (zh) 一种屈服强度1000MPa级高强高韧钛合金及其制备工艺
CN107267778B (zh) 一种炼镁还原罐及其制作方法
CN114318165B (zh) 一种精确控制硼、氮元素的转子合金的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190402

RJ01 Rejection of invention patent application after publication