CN113308641A - 阀箱锻件的制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了阀箱锻件的制作工艺，其使得原材料内部的致密度提高，且整体产品的综合机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命长，确保石油开采的连续不中断作业。选用PH15‑5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，锻造后的材料进行锻后热处理，锻后热处理包括两种，第一种为正火+回火，第二种为退火，锻后热处理选择其中一种进行处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上。

Description

阀箱锻件的制作工艺
技术领域
本发明涉及阀箱锻件制作的技术领域，具体为阀箱锻件的制作工艺。
背景技术
石油化工产业在促进国民经济发展中占重要地位。石油是工业发展的动脉，许多行业的发展都离不开石化产业，石油化工产业的发展推动了国内许多行业的快速发展。石油开采装置是石油开采的唯一工具，阀箱锻件是油气田井口开采装置的重要组成部分，它的质量好坏直接影响到开采装置的使用寿命和开采效率。现有的阀箱锻件的原材料的内部的致密度相对不高，且阀箱锻件的综合机械性能有待提高，故其使用寿命不长，进而使得开采装置经过需要更换阀箱锻件，不利于开采的连续不中断作业。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了阀箱锻件的制作工艺，其使得原材料内部的致密度提高，且整体产品的综合机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命长，确保石油开采的连续不中断作业。
阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：选用PH15-5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，锻造后的材料进行锻后热处理，锻后热处理包括两种，第一种为正火+回火，第二种为退火，锻后热处理选择其中一种进行处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上。
其进一步特征在于：将PH15-5不锈钢原材料通过精炼去除杂质和调整成分，之后将精炼制成的电极棒重新熔化，进一步降低夹杂物和提高致密度；
通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.033％～0.037％的C、0.25％～0.35％的Si、0.77％～0.83％的Mn、 0.01％～0.02％的P、0.005％～0.01％的S、4.9％～5.1％的Ni、14.25％～14.55％的Cr、0.15％～0.18％的Mo、3.45％～3.75％的Cu、0.3％～0.4％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、 Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm；
采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织后经过超声波探伤，达到探伤标准后进行后续机械加工；
所述锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形；
热处理中所述固溶的工艺流程如下：把产品加热到1030℃～1050℃，均温保温15小时～68小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温；
热处理中所述时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到 610℃～630℃保持6小时～28小时后空冷到室温，然后再加热到570℃～ 590℃保持3小时～15小时后空冷到室温；
经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa， Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350；
所述正火+回火是把锻造成型的半成品加热到910℃保持6小时～28小时后空冷到300℃以下，然后再加热到650℃保持2小时～14小时后空冷到室温；
所述退火是把产品加热到910℃保持6小时～28小时后在炉中冷却到 300℃以下后出炉空冷，冷却到300℃以下的过程中是在封闭的炉中进行。
采用本发明后，PH15-5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，使得原材料内部的致密度提高，锻造后的材料进行锻后热处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，整体产品的综合机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上阀，箱锻件的使用寿命长，确保石油开采的连续不中断作业。
具体实施方式
阀箱锻件的制作工艺：选用PH15-5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，锻造后的材料进行锻后热处理，锻后热处理包括两种，第一种为正火+回火，第二种为退火，锻后热处理选择其中一种进行处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上。
将PH15-5不锈钢原材料通过精炼去除杂质和调整成分，之后将精炼制成的电极棒重新熔化，进一步降低夹杂物和提高致密度；
通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.033％～0.037％的C、0.25％～0.35％的Si、0.77％～0.83％的Mn、0.01％～0.02％的P、0.005％～0.01％的S、4.9％～5.1％的Ni、14.25％～14.55％的Cr、0.15％～0.18％的Mo、3.45％～3.75％的Cu、0.3％～0.4％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、 Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm；
锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形；
采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织后经过超声波探伤，达到探伤标准后进行后续锻后热处理、机械加工；
热处理中固溶的工艺流程如下，把产品加热到1030℃～1050℃，均温保温15小时～68小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温；
热处理中时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到610℃～ 630℃保持6小时～28小时后空冷到室温，然后再加热到570℃～590℃保持3 小时～15小时后空冷到室温；
经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa， Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350；
正火+回火是把锻造成型的半成品加热到910℃保持6小时～28小时后空冷到300℃以下，然后再加热到650℃保持2小时～14小时后空冷到室温；
退火是把产品加热到910℃保持6小时～28小时后在炉中冷却到300℃以下后出炉空冷，冷却到300℃以下的过程中是在封闭的炉中进行。
具体实施例一
将PH15-5原材料不锈钢顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.035％的C、0.3％的Si、0.8％的Mn、0.015％的P、0.005％的S、5％的Ni、14.40％的Cr、0.15％的Mo、3.6％的Cu、0.35％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、 Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm；
之后将冶炼获得的材料经过超声波探伤合格后，采用锻透压实方法进行锻造，锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形；锻造后的材料进行正火+回火的锻后热处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上；
其中正火+回火是把锻造成型的半成品加热到910℃保持17小时后空冷到 300℃以下，然后再加热到650℃保持8小时后空冷到室温；
热处理中固溶的工艺流程如下，把产品加热到1040℃，均温保温16小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温；
热处理中时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到620℃保持 17小时后空冷到室温，然后再加热到580℃保持4小时后空冷到室温；
经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa， Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350。
具体实施例二
将PH15-5原材料不锈钢顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.033％的C、0.25％的Si、0.83％的Mn、0.02％的P、 0.01％的S、4.9％的Ni、14.25％的Cr、0.15％的Mo、3.45％的Cu、0.4％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、 Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm；
之后将冶炼获得的材料经过超声波探伤合格后，采用锻透压实方法进行锻造，锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形；锻造后的材料进行正火+回火的锻后热处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上；
其中正火+回火是把锻造成型的半成品加热到910℃保持8小时后空冷到 300℃以下，然后再加热到650℃保持4小时后空冷到室温；
热处理中固溶的工艺流程如下，把产品加热到1030℃，均温保温18小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温；
热处理中时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到610℃保持 8小时后空冷到室温，然后再加热到570℃保持4小时后空冷到室温；
经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa， Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350。
具体实施例三
将PH15-5原材料不锈钢顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.037％的C、0.35％的Si、0.77％的Mn、0.01％的P、0.005％的S、5.1％的Ni、14.55％的Cr、0.18％的Mo、3.75％的Cu、0.3％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、 Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm；
之后将冶炼获得的材料经过超声波探伤合格后，采用锻透压实方法进行锻造，锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形；锻造后的材料进行退火的锻后热处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上；
其中退火是把产品加热到910℃保持8小时后在炉中冷却到300℃以下后出炉空冷，冷却到300℃以下的过程中是在封闭的炉中进行；
热处理中固溶的工艺流程如下，把产品加热到1050℃，均温保温15小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温；
热处理中时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到630℃保持 6小时后空冷到室温，然后再加热到590℃保持2小时后空冷到室温；
经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa， Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350。
其原理如下：PH15-5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，使得原材料内部的致密度提高，锻造后的材料进行锻后热处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，整体产品的综合机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上阀，箱锻件的使用寿命长，确保石油开采的连续不中断作业。
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 (10)

1.阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：选用PH15-5不锈钢作为原材料，将原材料顺次经过精炼、电渣重熔进行冶炼，达到夹杂物符合综合要求，之后将冶炼获得的材料采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织，锻造后的材料进行锻后热处理，锻后热处理包括两种，第一种为正火+回火，第二种为退火，锻后热处理选择其中一种进行处理，之后机械加工形成对应形状的阀箱锻件，采用固溶+时效的热处理，从而使得机械性能提高，使得阀箱锻件的使用寿命达到500小时以上。
2.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：将PH15-5不锈钢原材料通过精炼去除杂质和调整成分，之后将精炼制成的电极棒重新熔化，进一步降低夹杂物和提高致密度。
3.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：通过精炼、电渣重熔进行冶炼后的原材料的除去铁元素外其余元素质量百分比如下：0.033％～0.037％的C、0.25％～0.35％的Si、0.77％～0.83％的Mn、0.01％～0.02％的P、0.005％～0.01％的S、4.9％～5.1％的Ni、14.25％～14.55％的Cr、0.15％～0.18％的Mo、3.45％～3.75％的Cu、0.3％～0.4％的Nb，此外，钢中有害元素的质量百分比Sn≤0.015％、Sb≤0.010％、As≤0.015％、Pb≤0.010％；气体含量H≤2.0ppm、O≤35ppm、N≤200ppm。
4.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：采用锻透压实方法进行锻造，获得致密的内部组织后经过超声波探伤，达到探伤标准后进行后续机械加工。
5.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：所述锻透压实方法具体为仅使用上下平砧顺次进行镦粗、FM法拔长、压偏方平整成形。
6.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于，热处理中所述固溶的工艺流程如下：把产品加热到1030℃～1050℃，均温保温15小时～68小时，快速放入冷却循环水池中冷却至室温。
7.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于，热处理中所述时效的工艺流程如下：把固溶处理后的产品再加热到610℃～630℃保持6小时～28小时后空冷到室温，然后再加热到570℃～590℃保持3小时～15小时后空冷到室温。
8.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：经过固溶+时效的热处理后的，产品的机械性能能满足Rm≥1040MPa，Rp0.2≥950MPa，A≥150％，Z≥45％，-40℃低温冲击功Akv平均≥30J、-40℃低温冲击功Akv单个≥25J、硬度HB310～350。
9.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：所述正火+回火是把锻造成型的半成品加热到910℃保持6小时～28小时后空冷到300℃以下，然后再加热到650℃保持2小时～14小时后空冷到室温。
10.如权利要求1所述的阀箱锻件的制作工艺，其特征在于：所述退火是把产品加热到910℃保持6小时～28小时后在炉中冷却到300℃以下后出炉空冷，冷却到300℃以下的过程中是在封闭的炉中进行。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114540603A (zh) * 2022-02-23 2022-05-27 无锡宏达重工股份有限公司 防喷器壳体锻件制作工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102719761A (zh) * 2011-12-29 2012-10-10 通裕重工股份有限公司 轮盘锻件及制造工艺
CN104498843A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 上海申江锻造有限公司 一种铁素体不锈钢及其生产阀碟锻件的制造方法
CN105506497A (zh) * 2015-12-25 2016-04-20 中石化石油工程机械有限公司第四机械厂 一种阀箱用不锈钢合金及制造方法
CN107686948A (zh) * 2017-03-30 2018-02-13 山西同航特钢有限公司 一种软马氏体不锈钢阀箱锻件制造工艺
CN112024798A (zh) * 2020-08-25 2020-12-04 无锡继平锻造有限公司 一种特殊船用后管体锻件的锻造及其机械加工工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102719761A (zh) * 2011-12-29 2012-10-10 通裕重工股份有限公司 轮盘锻件及制造工艺
CN104498843A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 上海申江锻造有限公司 一种铁素体不锈钢及其生产阀碟锻件的制造方法
CN105506497A (zh) * 2015-12-25 2016-04-20 中石化石油工程机械有限公司第四机械厂 一种阀箱用不锈钢合金及制造方法
CN107686948A (zh) * 2017-03-30 2018-02-13 山西同航特钢有限公司 一种软马氏体不锈钢阀箱锻件制造工艺
CN112024798A (zh) * 2020-08-25 2020-12-04 无锡继平锻造有限公司 一种特殊船用后管体锻件的锻造及其机械加工工艺

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114540603A (zh) * 2022-02-23 2022-05-27 无锡宏达重工股份有限公司 防喷器壳体锻件制作工艺

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