CN111185491A - 一种MonelK-500六角棒的热挤压方法 - Google Patents

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宋威
连轶博
高欣
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Abstract

本发明公开了一种MonelK‑500六角棒的热挤压方法，通过制备挤压坯料→热挤压六角棒→酸洗精整的工艺流程，生产出高成材率、低成本的MonelK‑500六角棒，本发明采用热挤压工艺一次生产出MonelK‑500六角棒，有效简化了生产工步骤，缩短了生产周期，产品成材率可达90％以上。

Description

一种MonelK-500六角棒的热挤压方法
技术领域
本发明涉及特种合金材料的加工及其制造技术领域，具体为一种MonelK-500六角棒的热挤压方法。
背景技术
MonelK-500合金除具有高强度、耐腐蚀、无磁性等优异的机械性能外，还具有蒙乃尔 400同样的耐蚀性。能作为泵轴材料，适用于较恶劣的高硫、高蜡油层的地质开采条件下工作。由于该合金没有塑—脆转变温度，所以非常适用于各种低温设备。此合金主要用于泵轴和阀杆、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、阀垫等。适用于石油、化工、造船、制药、电子部门。主要用于制造航空发动机上的工作温度在750℃以下的涡轮叶片及燃气轮机叶片；用于制造船舶上的紧固件、弹簧；化工设备上的泵、阀门零部件；造纸设备上的刮浆刀片等。能作为泵轴材料，适用于较恶劣的高硫、高蜡油层的地质开采条件下工作。由于该合金没有塑—脆转变温度，所以非常适用于各种低温设备。此合金主要用于泵轴和阀杆、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、阀垫等，适用于石油、化工、造船、制药、电子领域。
MonelK-500六角棒常规制造方式采用：K500钢锭→锻造方钢35方→热轧圆钢→冷拉六角棒→抛光出成品，常规制造方式生产工序多，生产周期长，过程不可控因素多，成材率低，制造成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种MonelK-500六角棒的热挤压方法，以解决上述背景技术中提及的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种MonelK-500六角棒的热挤压方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备挤压坯料：从MonelK-500圆形锻坯上按规定定尺切取短段，然后采用车床加工出所需尺寸的管状坯料；
(2)热处理工艺：将管状坯料预热至1050℃，使用120系统感应炉加热管坯，先将感应炉以300-400V电压加热至1060±20℃，加入管状坯料观察并均温20-30s，使用感应炉以400-450V加热至1080±20℃，加热过程中管状坯料测温点为1080℃，管状坯料头尾部温度控制在1100-1120℃之间；
(3)热挤压工艺：对经过热处理工艺的管状坯料进行热挤压，挤压比30，氮气压力27-28MPA，充油压力28-28.5MPA，敦粗压力13±1MPA，突破压力20MPA，挤压速度300mm/s，形成六角棒。
(4)酸洗精整：对上述六角棒进行酸洗精整形成成品六角棒。
优选的，所述步骤(1)中，管状坯料外径为118±0.5mm，长度为150mm。
优选的，所述步骤(3)中，管状坯料头尾部加20mm保温垫，管状坯料进入感应炉内490mm±5mm位置，测温点位于345mm位置。传统管状坯料在热处理时，其头尾部的温度较低，容易发黑变色，造成闷车，易产生裂纹。本发明在管状坯料头尾部加上保温垫，能够有效保证管状坯料头尾部的温度，防止发黑和产生裂纹，保证了热挤压的正常进行，有效提高了成材率。
优选的，所述步骤(3)中，采用挤压模具采用锥模。
优选的，所述步骤(3)中，挤压规格为20mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用热挤压工艺一次生产出MonelK-500六角棒，有效简化了生产工步骤，缩短了生产周期，产品成材率可达90％以上。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
生产20mmMonelK-500六角棒。其工艺流程为：制备挤压坯料→热挤压六角棒→酸洗精整。
1、制备挤压坯料：从MonelK-500圆形锻坯上按规定定尺切取短段，然后采用车床加工出所需尺寸的管状坯料；坯料准备：从上述管坯上按规定定尺切取短段，然后采用车床加工出所需尺寸的管状坯料。管状坯料外径为118±0.5mm，长度为150mm。
热挤压六角棒：将管状坯料预热至1050℃，使用120系统感应炉加热管坯，先将感应炉以300-400V电压加热至1060±20℃，加入管状坯料观察并均温20-30s，使用感应炉以400-450V加热至1080±20℃，加热过程中管状坯料测温点为1080℃，管状坯料头尾部温度控制在1100-1120℃之间；
对上述管状坯料进行热挤压，挤压模量20mm，挤压比30，氮气压力27-28MPA，充油压力28-28.5MPA，敦粗压力13±1MPA，突破压力20MPA，挤压速度300mm/s，形成六角棒。
感应炉参数设置及加热要求：
Figure RE-GDA0002452690300000031
热挤压工艺参数：
Figure RE-GDA0002452690300000032
3、酸洗精整：对上述六角棒进行酸洗精整形成成品六角棒。六角棒最终尺寸19.7-19.8mm，产品成材率为91.78％。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种MonelK-500六角棒的热挤压方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备挤压坯料：从MonelK-500圆形锻坯上按规定定尺切取短段，然后采用车床加工出所需尺寸的管状坯料；
(2)热处理工艺：将管状坯料预热至1050℃，使用120系统感应炉加热管坯，先将感应炉以300-400V电压加热至1060±20℃，加入管状坯料观察并均温20-30s，使用感应炉以400-450V加热至1080±20℃，加热过程中管状坯料测温点为1080℃，管状坯料头尾部温度控制在1100-1120℃之间；
(3)热挤压工艺：对经过热处理工艺的管状坯料进行热挤压，挤压比30，氮气压力27-28MPA，充油压力28-28.5MPA，敦粗压力13±1MPA，突破压力20MPA，挤压速度300mm/s，形成六角棒。
(4)酸洗精整：对上述六角棒进行酸洗精整形成成品六角棒。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，管状坯料外径为118±0.5mm，长度为150mm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，管状坯料头尾部加20mm保温垫，管状坯料进入感应炉内490mm±5mm位置，测温点位于345mm位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，采用挤压模具采用锥模。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，挤压规格为20mm。
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