CN112275796B - 提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 - Google Patents
提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112275796B CN112275796B CN202010914092.XA CN202010914092A CN112275796B CN 112275796 B CN112275796 B CN 112275796B CN 202010914092 A CN202010914092 A CN 202010914092A CN 112275796 B CN112275796 B CN 112275796B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- equal
- percent
- less
- nickel
- based alloy
- 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.)
- Active
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 180
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 93
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 93
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 87
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims abstract description 50
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 37
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 12
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 9
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 6
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B15/00—Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
-
- 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%
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
本发明涉及一种提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，包括：铸锭冶炼过程中将镍基合金原料中元素含量控制为C≤0.015％，S≤0.001％，Si≤0.2％，Mn≤0.2％，O≤0.002％，Pb≤0.002％、Sn≤0.002％、As≤0.002％、Sb≤0.002％、Bi≤0.002％，并且Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量总和≤0.008％；铸锭锻造时加热温度控制在1180～1200℃，终锻温度控制在≥950℃；首先采用20#砂轮对锻坯表面修磨，单边修磨量≥1mm，而后采用40#砂轮对锻坯表面精修，单边修磨量≤0.5mm，坯料对角线公差控制为≤5mm；修磨后的坯料的加热温度控制在1180～1220℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制在1000～1100℃，穿水冷却。利用本发明的方法，镍基合金线材轧制表面消除了折叠、裂纹、耳线、重皮等缺陷，表面质量大幅提升。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种提升镍基合金线材轧制表面质量的方法。
背景技术
镍基合金具有高的室温和高温强度、良好的抗氧化和耐腐蚀性能、优异的蠕变与疲劳抗力、良好的组织稳定性和使用可靠性，广泛应用于石油化工、能源、机械、环保等行业。目前我国对高端镍基合金线材的需求有逐年递增趋势，但是基本依靠进口。与之相比，国内虽然可以供应少量小卷重产品，但是表面缺陷多，稳定性差，成分不稳定，只能用于非关键部位。因此，如何提升镍基合金线材轧制表面质量，以生产出大卷重、高表面质量的镍基合金线材已迫在眉睫。
发明内容
为此，本发明旨在提供一种提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，以有效提升镍基合金线材轧制表面质量。
本发明的提升镍基合金线材轧制表面质量的方法包括：在制备镍基合金线材轧制所需坯料的工序中进行选料控制、铸锭冶炼控制、锻造控制和锻坯表面修磨控制；以及在轧制镍基合金线材的工序中的轧制控制，其中：
在所述选料控制中，选用成分范围为C≤0.10％，Si≤0.50％，Mn≤0.50％，P≤0.02％，S≤0.015％，Cr：20.00～23.00％，Ni≥58.00％，Mo：8.00～10.00％，Nb+Ta：3.00～4.20％，Co≤1.00％，Al≤0.40％，Ti≤0.40％，Cu≤0.50％，Fe≤5.00％的镍基合金作为制备镍基合金线材轧制所需坯料的原料；
在所述铸锭冶炼控制中，采用真空感应冶炼+电渣重熔或者真空感应冶炼+真空自耗工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，其中，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量控制为：C≤0.015％，S≤0.001％，Si≤0.2％，Mn≤0.2％，O≤0.002％，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量控制为：Pb≤0.002％、Sn≤0.002％、As≤0.002％、Sb≤0.002％、Bi≤0.002％，并且将Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量总和控制为≤0.008％；
在所述锻造控制中，铸锭加热出炉后开始锻造，加热温度控制在1180～1200℃，终锻温度控制在≥950℃，并根据铸锭初始尺寸及镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格进行锻造火次控制；
在锻坯表面修磨控制中，对锻坯进行表面修磨，制得镍基合金线材轧制所需坯料，其中，首先采用20#砂轮进行修磨，消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量控制为≥1mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量控制为≤0.5mm，降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无裂纹、折叠、气孔、气泡，并将坯料的对角线公差控制为≤5mm；
在所述轧制控制中，对修磨后的坯料进行加热，加热温度控制在1180～1220℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制在1000～1100℃，穿水冷却。
优选地，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中，所述镍基合金为N06625。
作为一种具体实施方式，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中：
在所述铸锭冶炼控制中，采用真空感应冶炼+电渣重熔工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量控制为：C＝0.006％，S＝0.0007％，Si＝0.02％，Mn＝0.05％，O＝0.001％，以及将镍基合金原料中的Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％；
在所述锻造控制中，铸锭初始尺寸为φ600mm，终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1190℃，终锻温度为960℃；
在锻坯表面修磨控制中，采用20#砂轮进行修磨时单边修磨量为1.2mm，采用40#砂轮进行精修时单边修磨量为0.3mm，坯料的对角线公差为2mm；
在所述轧制控制中，加热温度为1200℃，吐丝温度为1080℃。
优选地，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中，在所述铸锭冶炼控制中，冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量控制为P＝0.005％，Cr＝22.12％，Mo＝8.81％，Nb+Ta＝3.56％，Co＝0.02％，Al＝0.13％，Ti＝0.17％，Cu＝0.02％，Fe＝0.01％，以及余量的Ni。
作为一种具体实施方式，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中：
在所述铸锭冶炼控制中，采用真空感应冶炼+电渣重熔工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量控制为：C＝0.005％，S＝0.0006％，Si＝0.03％，Mn＝0.05％，O＝0.0012％，以及将镍基合金原料中的Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％；
在所述锻造控制中，铸锭初始尺寸为φ500mm，终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1200℃，终锻温度为970℃；
在锻坯表面修磨控制中，采用20#砂轮进行修磨时单边修磨量为1.1mm，采用40#砂轮进行精修时单边修磨量为0.2mm，坯料的对角线公差为1.5mm；
在所述轧制控制中，加热温度为1210℃，吐丝温度为1070℃。
优选地，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中，在所述铸锭冶炼控制中，冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量控制为P＝0.004％，Cr＝22.31％，Mo＝8.87％，Nb+Ta＝3.66％，Co＝0.02％，Al＝0.15％，Ti＝0.15％，Cu＝0.02％，Fe＝0.02％，以及余量的Ni。
作为一种具体实施方式，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中：
在所述铸锭冶炼控制中，采用真空感应冶炼+电渣重熔工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量控制为：C＝0.005％，S＝0.0005％，Si＝0.02％，Mn＝0.02％，O＝0.0011％，以及将镍基合金原料中的Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％；
在所述锻造控制中，铸锭初始尺寸为φ600mm，终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1180℃，终锻温度为970℃；
在锻坯表面修磨控制中，采用20#砂轮进行修磨时单边修磨量为1.3mm，采用40#砂轮进行精修时单边修磨量为0.3mm，坯料的对角线公差为1.9mm；
在所述轧制控制中，加热温度为1200℃，吐丝温度为1060℃。
优选地，在上述提升镍基合金线材轧制表面质量的方法中，在所述铸锭冶炼控制中，冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量控制为P＝0.004％，Cr＝22.19％，Mo＝8.91％，Nb+Ta＝3.62％，Co＝0.01％，Al＝0.13％，Ti＝0.21％，Cu＝0.02％，Fe＝0.01％，以及余量的Ni。
采用本发明的提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，镍基合金线材轧制表面消除了折叠、裂纹、耳线、重皮等缺陷，表面质量大幅提升，产品批量质量稳定性可以有效控制，完全满足对高端镍基合金线材的要求。
具体实施方式
本发明的提升镍基合金线材轧制表面质量的方法包括：
在制备镍基合金线材轧制所需坯料的工序中，
(1)选用成分范围为：C≤0.10％，Si≤0.50％，Mn≤0.50％，P≤0.02％，S≤0.015％，Cr：20.00～23.00％，Ni≥58.00％，Mo：8.00～10.00％，Nb+Ta：3.00～4.20％，Co≤1.00％，Al≤0.40％，Ti≤0.40％，Cu≤0.50％，Fe≤5.00％的镍基合金作为制备镍基合金线材轧制所需坯料的原料；
(2)采用真空感应冶炼+电渣重熔(VIM+ESR)或者真空感应冶炼+真空自耗(VIM+VAR)工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，其中，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量精确控制为：C≤0.015％，S≤0.001％，Si≤0.2％，Mn≤0.2％，O≤0.002％，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量精确控制为：Pb≤0.002％、Sn≤0.002％、As≤0.002％、Sb≤0.002％、Bi≤0.002％，并且将Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量总和控制为≤0.008％；
(3)铸锭加热出炉后开始锻造，加热温度控制在1180～1200℃，终锻温度控制在≥950℃，并根据铸锭初始尺寸及镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格进行锻造火次控制；
(4)对锻坯进行表面修磨，制得镍基合金线材轧制所需坯料，其中，首先采用20#砂轮进行修磨，彻底消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量控制为≥1mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量控制为≤0.5mm，以降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无任何裂纹、折叠、气孔、气泡等缺陷，并将坯料的对角线公差控制为≤5mm；
在轧制镍基合金线材的工序中，对修磨后的坯料进行加热，加热温度控制在1180～1220℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制在1000～1100℃，穿水冷却。
为使本发明的上述技术方案更加清楚，下面将结合本发明的具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的具体实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的以下实施例1至实施例3中，所使用的原料为镍基合金N06625，其按照GB/T 15620的成分范围为：C≤0.10％，Si≤0.50％，Mn≤0.50％，P≤0.02％，S≤0.015％，Cr：20.00～23.00％，Ni≥58.00％，Mo：8.00～10.00％，Nb+Ta：3.00～4.20％，Co≤1.00％，Al≤0.40％，Ti≤0.40％，Cu≤0.50％，Fe≤5.00％。
实施例1
采用VIM+ESR工艺获得镍基合金铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量精确控制为：C＝0.006％，S＝0.0007％，Si＝0.02％，Mn＝0.05％，O＝0.001％，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量精确控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％，Pb、Sn、As、Sb、Bi含量总和为0.0045％。此外，优选地可以在冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量精确控制为P＝0.005％，Cr＝22.12％，Mo＝8.81％，Nb+Ta＝3.56％，Co＝0.02％，Al＝0.13％，Ti＝0.17％，Cu＝0.02％，Fe＝0.01％，以及余量的Ni。
铸锭初始尺寸为φ600mm，按照镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格确定终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1190℃，终锻温度为960℃，并根据铸锭初始尺寸及终锻尺寸进行锻造火次控制。
对锻坯进行表面修磨，首先采用20#砂轮进行修磨，彻底消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量为1.2mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量为0.3mm，以降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无任何裂纹、折叠、气孔、气泡等缺陷，并将坯料的对角线公差控制为2mm。
对修磨后的坯料进行加热，加热温度为1200℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制为1080℃，穿水冷却。
实施例2
采用VIM+ESR工艺获得镍基合金铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量精确控制为：C＝0.005％，S＝0.0006％，Si＝0.03％，Mn＝0.05％，O＝0.0012％，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量精确控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％，Pb、Sn、As、Sb、Bi含量总和为0.0045％。此外，优选地可以在冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量精确控制为P＝0.004％，Cr＝22.31％，Mo＝8.87％，Nb+Ta＝3.66％，Co＝0.02％，Al＝0.15％，Ti＝0.15％，Cu＝0.02％，Fe＝0.02％，以及余量的Ni。
铸锭初始尺寸为φ500mm，按照镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格确定终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1200℃，终锻温度为970℃，并根据铸锭初始尺寸及终锻尺寸进行锻造火次控制。
对锻坯进行表面修磨，首先采用20#砂轮进行修磨，彻底消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量为1.1mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量为0.2mm，以降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无任何裂纹、折叠、气孔、气泡等缺陷，并将坯料的对角线公差控制为1.5mm。
对修磨后的坯料进行加热，加热温度为1210℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制为1070℃，穿水冷却。
实施例3
采用VIM+ESR工艺获得镍基合金铸锭，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量精确控制为：C＝0.005％，S＝0.0005％，Si＝0.02％，Mn＝0.02％，O＝0.0011％，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量精确控制为：Pb＝0.001％、Sn＝0.001％、As＝0.001％、Sb＝0.001％、Bi＝0.0005％，Pb、Sn、As、Sb、Bi含量总和为0.0045％。此外，优选地可以在冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量精确控制为P＝0.004％，Cr＝22.19％，Mo＝8.91％，Nb+Ta＝3.62％，Co＝0.01％，Al＝0.13％，Ti＝0.21％，Cu＝0.02％，Fe＝0.01％，以及余量的Ni。
铸锭初始尺寸为φ600mm，按照镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格确定终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热温度为1180℃，终锻温度为970℃，并根据铸锭初始尺寸及终锻尺寸进行锻造火次控制。
对锻坯进行表面修磨，首先采用20#砂轮进行修磨，彻底消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量为1.3mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量为0.3mm，以降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无任何裂纹、折叠、气孔、气泡等缺陷，并将坯料的对角线公差控制为1.9mm。
对修磨后的坯料进行加热，加热温度为1200℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制为1060℃，穿水冷却。
采用本发明的提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，镍基合金线材轧制表面消除了折叠、裂纹、耳线、重皮等缺陷，表面质量大幅提升，产品批量质量稳定性可以有效控制，完全满足对高端镍基合金线材的要求。
需要说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的范围。
Claims (2)
1.一种提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，其特征在于，所述方法包括：在制备镍基合金线材轧制所需坯料的工序中进行选料控制、铸锭冶炼控制、锻造控制和锻坯表面修磨控制；以及在轧制镍基合金线材的工序中的轧制控制，其中：
在所述选料控制中，选用成分范围为C≤0.10%，Si≤0.50%，Mn≤0.50%，P≤0.02%，S≤0.015%，Cr：20.00~23.00%，Ni≥58.00%，Mo：8.00~10.00%，Nb+Ta：3.00~4.20%，Co≤1.00%，Al≤0.40%，Ti≤0.40%，Cu≤0.50%，Fe≤5.00%的镍基合金作为制备镍基合金线材轧制所需坯料的原料；
在所述铸锭冶炼控制中，采用真空感应冶炼+电渣重熔或者真空感应冶炼+真空自耗工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，其中，冶炼过程中将镍基合金原料中的C、Si、Mn、S、O的含量控制为：C=0.006%，S=0.0007%，Si=0.02%，Mn=0.05%，O=0.001%，以及将镍基合金原料中的五害元素Pb、Sn、As、Sb、Bi的含量控制为：Pb=0.001%、Sn=0.001%、As=0.001%、Sb=0.001%、Bi=0.0005%，冶炼过程中将镍基合金原料中的其余元素的含量控制为P=0.005%，Cr=22.12%，Mo=8.81%，Nb+Ta=3.56%，Co=0.02%，Al=0.13%，Ti=0.17%，Cu=0.02%，Fe=0.01%，以及余量的Ni；
在所述锻造控制中，铸锭初始尺寸为φ600mm，终锻尺寸为123mm方坯，铸锭加热出炉后开始锻造，加热温度控制在1190℃，终锻温度控制在960℃，并根据铸锭初始尺寸及镍基合金线材轧制所需坯料的目标规格进行锻造火次控制；
在锻坯表面修磨控制中，对锻坯进行表面修磨，制得镍基合金线材轧制所需坯料，其中，首先采用20#砂轮进行修磨，消除表面肉眼可见裂纹缺陷，单边修磨量控制为1.2mm，而后采用40#砂轮对表面进行精修，单边修磨量控制为0.3mm，降低表面粗糙度，最后进行表面目视检查，局部缺陷采用手动砂轮机打磨干净，确保镍基合金线材轧制所需坯料在轧制前无裂纹、折叠、气孔、气泡，并将坯料的对角线公差控制为2mm；
在所述轧制控制中，对修磨后的坯料进行加热，加热温度控制在1200℃，采用高速线材轧制机组进行轧制，吐丝温度控制在1080℃，穿水冷却。
2.根据权利要求1所述的提升镍基合金线材轧制表面质量的方法，其特征在于，所述镍基合金为N06625。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010914092.XA CN112275796B (zh) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010914092.XA CN112275796B (zh) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112275796A CN112275796A (zh) | 2021-01-29 |
| CN112275796B true CN112275796B (zh) | 2023-03-24 |
Family
ID=74419718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010914092.XA Active CN112275796B (zh) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112275796B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114293067B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-03-31 | 上海康晟航材科技股份有限公司 | 一种用于电子烟花推杆的高温合金及其制备工艺及应用 |
| CN114905010A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-16 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 镍基合金线材及其制备方法 |
| CN116060440B (zh) * | 2023-03-06 | 2023-06-20 | 太原科技大学 | 一种镍基合金线材及其制备方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6113849A (en) * | 1997-07-18 | 2000-09-05 | Ugine-Savoie Imphy S.A. | Nickel-based alloy and welding electrode made of nickel-based alloy |
| JP2004001040A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Kobe Steel Ltd | 線材・棒鋼の表面品質改善方法 |
| WO2015123918A1 (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-27 | 上海发电设备成套设计研究院 | 700℃等级超超临界燃煤电站用镍基高温合金及其制备 |
| CN105728614A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-06 | 天津冶金集团天材科技发展有限公司 | 制备21-10Mn7Mo焊丝的锻造方法及其锻坯件 |
| CN106756257A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-05-31 | 东南大学 | 一种抗高温氧化耐磨钴基合金丝材及其制备方法 |
| CN108034895A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-05-15 | 江苏申源特钢有限公司 | 一种气阀钢50Cr21Mn9Ni4Nb2WN磨光银亮棒材的生产方法 |
| CN110669981A (zh) * | 2019-10-02 | 2020-01-10 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种钒硼复合微合金化帘线钢盘条及其生产方法 |
| CN110983113A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 江苏新华合金有限公司 | 一种钴基高温合金丝材及其制备方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0623486A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-01 | Mitsubishi Materials Corp | 伸線材の製造方法 |
| JP5052796B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2012-10-17 | 三菱マテリアル株式会社 | Ｎｉ基合金の線または棒の製造方法 |
| DE102010010536B4 (de) * | 2010-03-05 | 2017-01-05 | Theodor Stuth | Verfahren zur Herstellung von Nickelband |
| JP5956205B2 (ja) * | 2012-03-15 | 2016-07-27 | 日立金属Ｍｍｃスーパーアロイ株式会社 | Ｎｉ基合金の製造方法 |
| CN104087788B (zh) * | 2014-07-19 | 2016-05-25 | 太原钢铁(集团)有限公司 | 一种压力蒸汽管道用耐热合金及其合金管的制造方法 |
| CN104694783B (zh) * | 2015-03-13 | 2017-07-07 | 江苏申源特钢有限公司 | 一种镍基气阀合金及其制备方法 |
| CN105331913B (zh) * | 2015-12-09 | 2017-04-19 | 兰州理工大学 | 短流程热挤压变形高温合金Inconel 625管材方法 |
| CN109985926A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-09 | 永兴特种不锈钢股份有限公司 | 镍基gh4080a合金盘条的生产方法 |
| CN110102570B (zh) * | 2019-06-17 | 2021-01-22 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 高温合金盘条及其高线轧制方法 |
| CN110331352B (zh) * | 2019-08-20 | 2020-11-03 | 太原钢铁(集团)有限公司 | 一种控制镍基合金碳化物分布的径锻方法 |
| CN110541090B (zh) * | 2019-10-17 | 2020-07-07 | 太原钢铁(集团)有限公司 | 一种提高镍基合金腐蚀性能的方法 |
-
2020
- 2020-09-03 CN CN202010914092.XA patent/CN112275796B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6113849A (en) * | 1997-07-18 | 2000-09-05 | Ugine-Savoie Imphy S.A. | Nickel-based alloy and welding electrode made of nickel-based alloy |
| JP2004001040A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Kobe Steel Ltd | 線材・棒鋼の表面品質改善方法 |
| WO2015123918A1 (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-27 | 上海发电设备成套设计研究院 | 700℃等级超超临界燃煤电站用镍基高温合金及其制备 |
| CN105728614A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-06 | 天津冶金集团天材科技发展有限公司 | 制备21-10Mn7Mo焊丝的锻造方法及其锻坯件 |
| CN106756257A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-05-31 | 东南大学 | 一种抗高温氧化耐磨钴基合金丝材及其制备方法 |
| CN108034895A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-05-15 | 江苏申源特钢有限公司 | 一种气阀钢50Cr21Mn9Ni4Nb2WN磨光银亮棒材的生产方法 |
| CN110669981A (zh) * | 2019-10-02 | 2020-01-10 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种钒硼复合微合金化帘线钢盘条及其生产方法 |
| CN110983113A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 江苏新华合金有限公司 | 一种钴基高温合金丝材及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 轿车悬架簧用弹簧钢线材的生产实践;韩伟旗等;《金属制品》(第05期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112275796A (zh) | 2021-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112275796B (zh) | 提升镍基合金线材轧制表面质量的方法 | |
| EP3978640A1 (en) | Method for preparing nickel-based deformed high-temperature alloy turbine disk forging for high temperature use | |
| CN109576621B (zh) | 一种镍基变形高温合金制件的精确热处理方法 | |
| CN111225990B (zh) | 用于制备镍基合金的方法 | |
| CN111057903B (zh) | 一种大规格钛合金锁紧环及其制备方法 | |
| CN110484886B (zh) | 一种含微量稀土元素的镍铼合金旋转管状靶材及制备方法 | |
| CN114540730B (zh) | 一种高品质镍-铬-铁基高温合金板材及其制备方法 | |
| CN112176223B (zh) | 镍基合金线材性能控制方法 | |
| CN113877982B (zh) | 一种难变形GH4720Li高温合金小规格棒材及制备方法、叶片锻件 | |
| CN111304493B (zh) | 一种超强高塑钛合金及其制备方法 | |
| CN111621674A (zh) | 微合金化的高强度精密镍铬电阻合金材料的制备方法 | |
| CN107739998A (zh) | 一种冷轧薄板的制备方法 | |
| CN109439961A (zh) | 一种高温合金丝材及其制备方法 | |
| CN109468561A (zh) | 一种gh3625合金带材的制备方法 | |
| CN107971710A (zh) | 一种ta1材料环锻件的制造方法 | |
| CN111088448B (zh) | 一种钴基高温合金带箔材及其制备方法 | |
| CN113020257B (zh) | 一种消除热轧过程中耐候钢板坯表面翘皮缺陷的方法 | |
| CN108588540B (zh) | 核电用1Cr15Ni36W3Ti合金锻、轧棒材制造方法 | |
| JP6577707B2 (ja) | チタン板、熱交換器用プレート、燃料電池用セパレータおよびチタン板の製造方法 | |
| CN105624565A (zh) | 一种免镀铬冷轧辊及其制造方法 | |
| CN115121993A (zh) | 一种高性能镍基合金焊丝的制备方法 | |
| CN114905188A (zh) | 耐腐蚀耐高温镍基合金焊丝及其制备方法 | |
| CN113862571A (zh) | 镍铬高温合金及其制备方法与应用 | |
| TWI557244B (zh) | 耐蝕高鎳合金的製造方法 | |
| CN115852186B (zh) | 一种控制返回料添加量细化gh4169合金中碳氮化物的方法 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |