CN114770135A - 一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 - Google Patents
一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114770135A CN114770135A CN202210288724.5A CN202210288724A CN114770135A CN 114770135 A CN114770135 A CN 114770135A CN 202210288724 A CN202210288724 A CN 202210288724A CN 114770135 A CN114770135 A CN 114770135A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blank
- forging
- strength
- bar
- fine
- 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.)
- Granted
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 25
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 8
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- -1 ships Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
- B23P23/06—Metal-working plant comprising a number of associated machines or apparatus
-
- 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
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
Abstract
本发明公布了一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，包括内容：将GH2787合金经过熔炼、锻造、坯料预处理、坯料热轧开坯、中间坯处理、成品轧制，制备出直径为Φ23±1mm小规格棒材，该棒材晶粒度在8‑10级之间，室温抗拉强度大于1100MPa，550℃抗拉强度大于1000MPa，650℃抗拉强度大于950MPa，750℃抗拉强度大于750MPa。采用本发明制备的GH2787合金小规格棒材强度高、直径精确可控、表面质量优良，在航空工业、能源和石油化工等领域具有良好的应用前景高。
Description
技术领域
本发明涉及高温合金技术领域，具体为一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法。
背景技术
高温合金作为我国重要的战略资源，拥有耐高温、耐磨、耐腐蚀、抗氧化等优良性能，广泛地应用在航空、航天、石油、舰船、化工和电力等领域。高温合金按照合金的主要元素可以分为铁基高温合金、镍基高温合金以及钴基高温合金；按产品系列又可以分为变形高温合金、铸造高温合金、铸造高温合金和新型高温合金。随着我国航空航天产业在先进发动机、燃气轮机、核电设备等领域工艺上的突破，市场对高端和新型高温合金的需求正在逐年增加。
本发明研制了一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材，该合金属于Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，长期使用温度范围为500℃～750℃，最高使用温度为800℃。合金加入铬、钨元素进行固溶强化，加入铝、钛元素形成时效强化相，加入硼、铈元素净化和强化晶界。合金具有较高的强度水平，具有良好的热加工塑性。主要产品有盘件、锻件、锻棒和热轧棒。
一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材，是以金属Ni为作为合金基体，分别加入Fe、Cr和W等合金元素，经过真空感应+真空自耗电弧两联熔炼、锻造、热轧和矫直而成的合金棒材。本发明制备的GH2787合金棒材的规格为Φ23±1mm，晶粒度在8-10级之间，室温抗拉强度大于1100MPa，550℃抗拉强度大于1000MPa，650℃抗拉强度大于950MPa，750℃抗拉强度大于750MPa，用于解决某型号航空发动机用高性能高温合金强度差的问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)熔炼：采用真空感应熔炼炉制备规格为Φ350mm的感应电极，电极经退火和打磨后，采用保护气氛电渣炉进行电极重熔，熔炼过程电脑自动控制，可直接调入固化参数，保证熔炼过程中参数的一致性和稳定性；同时需选用合适的渣系通过控制电流和电压可以有效的去除氧化物夹杂，降低S元素等有害物，抑制元素的烧损，最终获得致密的规格为Φ406mm的铸锭；
(2)锻造：将步骤(1)所得铸锭用带锯切掉头尾成分风险区域，在快锻机上进行镦拔锻造，该锻造设备结构形式为上压式双柱快锻机，配有两台25吨操作机，可以实现压机与操作机的联动；在上述锻造设备上进行锻造时，为抑制开裂，采用反复镦拔和降温锻造的加工工艺进行锻造，锻造获得规格为Φ120mm～Φ160mm之间的坯料；
(3)坯料预处理：用砂轮锯或带锯切掉步骤(2)所产生的烂头，打磨表面氧化皮和微裂纹，使修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于5:1；用砂轮锯或带锯将修磨后的棒材锯切至长度在500mm-800mm之间；
(4)坯料热轧开坯：采用横列式轧机对步骤(3)处理后的坯料进行热轧开坯，采用箱式炉电阻加热炉对所述预处理的坯料进行加热，热轧温度在1080℃～1150℃，保温时间在90-180min之间，采用2火次轧制，每火次变形量在35％～80％之间，总变形量在80％～95％之间，热轧后中间坯料的直径在50mm～56mm之间；
(5)中间坯处理：采用车床对步骤(4)处理后的坯料进行车光处理，用砂轮机点修磨表面微裂纹，使修磨坑处圆滑过渡；处理后中间坯料的直径在48mm～54mm之间，用砂轮锯或带锯将车光和修磨后的棒材锯切至长度在400mm-900mm之间；
(6)成品轧制：采用横列式轧机对步骤(5)处理后的坯料进行成品轧制，采用箱式炉电阻加热炉对所述中间坯料进行加热，热轧温度在1080℃～1150℃，保温时间在75-120min之间。
优选地，所述细晶高强度GH2787合金小规格棒材中各成分的重量百分比为：C0～0.08％、Mn0～0.50％、Si0～0.50％、S0～0.008％、P0～0.015％、Ni33.00～37.00％、Cr14.00～16.00％、W2.80～3.50％、Al0.70～1.40％、Ti2.60～3.20％、B0～0.02％、Cu0～0.07％、Mo0～0.60％，以及余量的Fe。
优选地，所述步骤(3)中采用砂轮机点修磨或100％见光打磨表面氧化皮和微裂纹。
优选地，所述步骤(5)中修磨坑的宽深比不小于8:1。
优选地，所述步骤(6)中采用1火次轧制，变形量在75％～85％之间，热轧后成品棒材的直径为23±1mm。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)本发明制备的小规格棒材，解决了某型号航空发动机用高性能高温合金强度差的问题；
(2)本发明提供了一种细晶高强度的小规格GH2787高温合金棒材的制备方法，包括熔炼、锻造、坯料预处理、坯料热轧开坯、中间坯处理、成品轧制共6个步骤的工艺路线的选择以及各步工艺参数的设置；
(3)采用本发明制备的GH2787合金Φ23±1mm小规格棒材，晶粒度在8-10级之间，室温抗拉强度大于1100MPa，550℃抗拉强度大于1000MPa，650℃抗拉强度大于950MPa，750℃抗拉强度大于750MPa。所述GH2787合金小规格棒材强度高、直径精确可控、表面质量优良，在航空工业、能源和石油化工等领域具有良好的应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，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1
一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)熔炼：采用真空感应熔炼炉制备规格为Φ350mm的感应电极，电极经退火和打磨后，采用保护气氛电渣炉进行电极重熔，熔炼过程电脑自动控制，可直接调入固化参数，保证熔炼过程中参数的一致性和稳定性。同时需选用合适的渣系通过控制电流和电压可以有效的去除氧化物夹杂，降低S元素等有害物，抑制元素的烧损，最终获得致密的规格为Φ406mm的铸锭；
(2)锻造：将步骤(1)所得铸锭用带锯切掉头尾成分风险区域，在快锻机上进行镦拔锻造，该锻造设备结构形式为上压式双柱快锻机，配有两台25吨操作机，可以实现压机与操作机的联动。在上述锻造设备上进行锻造时，为抑制开裂，采用反复镦拔和降温锻造的加工工艺进行锻造，锻造获得规格为Φ150mm的坯料；
(3)坯料预处理：用砂轮锯或带锯切掉步骤(2)所产生的烂头，用砂轮机点修磨或100％见光打磨表面氧化皮和微裂纹，要求修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于5:1。用砂轮锯或带锯将修磨后的棒材锯切为每段600mm长。
(4)坯料热轧开坯：采用横列式轧机对步骤(3)处理后的坯料进行热轧开坯，采用箱式炉电阻加热炉对所述预处理的坯料进行加热，热轧温度为1100℃，保温时间设定为180min，采用2火次轧制，第一火变形量为59％，第二火变形量为66％，总变形量为86％，热轧后中间坯料的直径为56mm。
(5)中间坯处理：采用车床对步骤(4)处理后的坯料进行车光处理，用砂轮机点修磨表面微裂纹，要求修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于8:1。处理后中间坯料的直径为54mm，用砂轮锯或带锯将车光和修磨后的棒材锯切为每段550mm长。
(6)成品轧制：采用横列式轧机对步骤(5)处理后的坯料进行成品轧制，采用箱式炉电阻加热炉对所述中间坯料进行加热，热轧温度为1080℃，保温时间设定为110min，采用1火次轧制，变形量为82％，热轧后成品棒材的直径为23.5mm。
对热轧后的棒材在相当于铸锭头尾位置处取样，所取试样经过1140℃/4h，AC+1050℃/4h，AC+750℃/16h，AC热处理后，评价晶粒度和拉伸性能。将棒材试样机加成标准拉伸试样，随后在电子万能拉伸试验机上测试室温和高温拉伸强度，其室温和高温拉伸性能以及晶粒度的测试结果如表1所示(本实施例中室温和高温拉伸试验采用GB/T 228标准于室温、550℃、650℃和750℃进行，棒材晶粒度评级采用GB/T 6394进行)。
表1实施例1所制备的Φ23.5mm规格GH2787棒材的拉伸性能和晶粒度
实施例2
一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)熔炼：采用真空感应熔炼炉制备规格为Φ350mm的感应电极，电极经退火和打磨后，采用保护气氛电渣炉进行电极重熔，熔炼过程电脑自动控制，可直接调入固化参数，保证熔炼过程中参数的一致性和稳定性。同时需选用合适的渣系通过控制电流和电压可以有效的去除氧化物夹杂，降低S元素等有害物，抑制元素的烧损，最终获得致密的规格为Φ406mm的铸锭；
(2)锻造：将步骤(1)所得铸锭用带锯切掉头尾成分风险区域，在快锻机上进行镦拔锻造，该锻造设备结构形式为上压式双柱快锻机，配有两台25吨操作机，可以实现压机与操作机的联动。在上述锻造设备上进行锻造时，为抑制开裂，采用反复镦拔和降温锻造的加工工艺进行锻造，锻造获得规格为Φ120mm的坯料；
(3)坯料预处理：用砂轮锯或带锯切掉步骤(2)所产生的烂头，用砂轮机点修磨或100％见光打磨表面氧化皮和微裂纹，要求修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于5:1。用砂轮锯或带锯将修磨后的棒材锯切为每段750mm长；
(4)坯料热轧开坯：采用横列式轧机对步骤(3)处理后的坯料进行热轧开坯，采用箱式炉电阻加热炉对所述预处理的坯料进行加热，热轧温度为1140℃，保温时间设定为120min，采用2火次轧制，第一火变形量为36％，第二火变形量为71％，总变形量为81％，热轧后中间坯料的直径为52mm；
(5)中间坯处理：采用车床对步骤(4)处理后的坯料进行车光处理，用砂轮机点修磨表面微裂纹，要求修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于8:1。处理后中间坯料的直径为50mm，用砂轮锯或带锯将车光和修磨后的棒材锯切为每段750mm长；
(6)成品轧制：采用横列式轧机对步骤(5)处理后的坯料进行成品轧制，采用箱式炉电阻加热炉对所述中间坯料进行加热，热轧温度为1100℃，保温时间设定为90min，采用1火次轧制，变形量为79％，热轧后成品棒材的直径为22mm。
对热轧后的棒材在相当于铸锭头尾位置处取样，所取试样经过1140℃/4h，AC+1050℃/4h，AC+750℃/16h，AC热处理后，评价晶粒度和拉伸性能。将棒材试样机加成标准拉伸试样，随后在电子万能拉伸试验机上测试室温和高温拉伸强度，其室温和高温拉伸性能以及晶粒度的测试结果如表2所示(本实施例中室温和高温拉伸试验采用GB/T 228标准于室温、550℃、650℃和750℃进行，棒材晶粒度评级采用GB/T 6394进行)。
表2实施例2所制备的Φ22mm规格GH2787棒材的拉伸性能和晶粒度
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)熔炼：采用真空感应熔炼炉制备规格为Φ350mm的感应电极，电极经退火和打磨后，采用保护气氛电渣炉进行电极重熔，熔炼过程电脑自动控制，可直接调入固化参数，保证熔炼过程中参数的一致性和稳定性；同时需选用合适的渣系通过控制电流和电压可以有效的去除氧化物夹杂，降低S元素等有害物，抑制元素的烧损，最终获得致密的规格为Φ406mm的铸锭；
(2)锻造：将步骤(1)所得铸锭用带锯切掉头尾成分风险区域，在快锻机上进行镦拔锻造，该锻造设备结构形式为上压式双柱快锻机，配有两台25吨操作机，可以实现压机与操作机的联动；在上述锻造设备上进行锻造时，为抑制开裂，采用反复镦拔和降温锻造的加工工艺进行锻造，锻造获得规格为Φ120mm～Φ160mm之间的坯料；
(3)坯料预处理：用砂轮锯或带锯切掉步骤(2)所产生的烂头，打磨表面氧化皮和微裂纹，使修磨坑处圆滑过渡，修磨坑的宽深比不小于5:1；用砂轮锯或带锯将修磨后的棒材锯切至长度在500mm-800mm之间；
(4)坯料热轧开坯：采用横列式轧机对步骤(3)处理后的坯料进行热轧开坯，采用箱式炉电阻加热炉对所述预处理的坯料进行加热，热轧温度在1080℃～1150℃，保温时间在90-180min之间，采用2火次轧制，每火次变形量在35％～80％之间，总变形量在80％～95％之间，热轧后中间坯料的直径在50mm～56mm之间；
(5)中间坯处理：采用车床对步骤(4)处理后的坯料进行车光处理，用砂轮机点修磨表面微裂纹，使修磨坑处圆滑过渡；处理后中间坯料的直径在48mm～54mm之间，用砂轮锯或带锯将车光和修磨后的棒材锯切至长度在400mm-900mm之间；
(6)成品轧制：采用横列式轧机对步骤(5)处理后的坯料进行成品轧制，采用箱式炉电阻加热炉对所述中间坯料进行加热，热轧温度在1080℃～1150℃，保温时间在75-120min之间。
2.根据权利要求1所述的一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，其特征在于：所述细晶高强度GH2787合金小规格棒材中各成分的重量百分比为：C0～0.08％、Mn0～0.50％、Si0～0.50％、S0～0.008％、P0～0.015％、Ni33.00～37.00％、Cr14.00～16.00％、W2.80～3.50％、Al0.70～1.40％、Ti2.60～3.20％、B0～0.02％、Cu0～0.07％、Mo0～0.60％，以及余量的Fe。
3.根据权利要求1所述的一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中采用砂轮机点修磨或100％见光打磨表面氧化皮和微裂纹。
4.根据权利要求1所述的一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中修磨坑的宽深比不小于8:1。
5.根据权利要求1所述的一种细晶高强度GH2787合金小规格棒材的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中采用1火次轧制，变形量在75％～85％之间，热轧后成品棒材的直径为23±1mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210288724.5A CN114770135B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210288724.5A CN114770135B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114770135A true CN114770135A (zh) | 2022-07-22 |
| CN114770135B CN114770135B (zh) | 2023-09-29 |
Family
ID=82425443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210288724.5A Active CN114770135B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114770135B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180056348A1 (en) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Jiangsu Shenyuan Special Steel Co.,Ltd. | Method for Producing Polishing Bar Made of Valve Steel 53Cr21Mn9Ni4N |
| CN110449541A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-11-15 | 西部超导材料科技股份有限公司 | 一种gh4169高温合金自由锻棒坯及其制备方法 |
| CN111136473A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-05-12 | 西安圣泰金属材料有限公司 | 一种两相钛合金圆棒低成本高效制备方法 |
| CN111496161A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-08-07 | 西安聚能高温合金材料科技有限公司 | 一种高温合金棒材的制备方法 |
| CN113877982A (zh) * | 2021-08-26 | 2022-01-04 | 北京钢研高纳科技股份有限公司 | 一种难变形GH4720Li高温合金小规格棒材及制备方法、叶片锻件 |
-
2022
- 2022-03-22 CN CN202210288724.5A patent/CN114770135B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180056348A1 (en) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Jiangsu Shenyuan Special Steel Co.,Ltd. | Method for Producing Polishing Bar Made of Valve Steel 53Cr21Mn9Ni4N |
| CN110449541A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-11-15 | 西部超导材料科技股份有限公司 | 一种gh4169高温合金自由锻棒坯及其制备方法 |
| CN111136473A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-05-12 | 西安圣泰金属材料有限公司 | 一种两相钛合金圆棒低成本高效制备方法 |
| CN111496161A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-08-07 | 西安聚能高温合金材料科技有限公司 | 一种高温合金棒材的制备方法 |
| CN113877982A (zh) * | 2021-08-26 | 2022-01-04 | 北京钢研高纳科技股份有限公司 | 一种难变形GH4720Li高温合金小规格棒材及制备方法、叶片锻件 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 梁静;奚正平;李来平;蒋丽娟;张新;: "大规格TZM棒材锻造工艺研究", 中国钼业, no. 01 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114770135B (zh) | 2023-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109128102B (zh) | 一种高强高弹镍基高温合金带材及其制备方法 | |
| CN110102570B (zh) | 高温合金盘条及其高线轧制方法 | |
| CN111485126B (zh) | 镍-铬-铁-钴基变形高温合金丝材制备方法 | |
| CN110468382B (zh) | 一种含微量元素的大管径Ni-V旋转靶材及其制备方法 | |
| CN113106316B (zh) | 一种高强韧CrMnFeNi双相高熵合金及其制备方法 | |
| CN113042565A (zh) | 一种紧固件用优质gh2132合金棒材及其生产方法 | |
| CN115558860A (zh) | 一种含钒铌的高强钢用焊丝钢水和高强钢用焊丝及其生产方法 | |
| CN115502610A (zh) | 一种含钒钛的高强钢用焊丝钢水和高强钢用焊丝及其生产方法 | |
| CN114540730A (zh) | 一种高品质镍-铬-铁基高温合金板材及其制备方法 | |
| CN108588540B (zh) | 核电用1Cr15Ni36W3Ti合金锻、轧棒材制造方法 | |
| CN111015019B (zh) | 00Cr20Mo16焊丝及其生产工艺 | |
| CN103993144A (zh) | 一种连铸大方坯生产h13模具用钢的方法 | |
| CN114770135A (zh) | 一种细晶高强度gh2787合金小规格棒材的制备方法 | |
| CN115652235B (zh) | Gh4151合金细晶棒材及其制备方法与应用 | |
| CN114888114A (zh) | 一种高强度gh3536合金小规格棒材的制备方法 | |
| CN110846552A (zh) | 一种马氏体不锈钢主轴的锻造方法 | |
| CN1233483C (zh) | Gh4049合金的恒温韧性轧制方法 | |
| CN112442619B (zh) | 一种高强高韧铝合金车轮模锻件及其制备方法 | |
| CN112708788B (zh) | 一种提高k403合金塑性的方法，模具材料和制品 | |
| CN113174532B (zh) | 一种量具用高淬火硬度马氏体不锈钢卷的制备方法 | |
| CN111020382B (zh) | 一种高热稳定性压铸模具钢及其制备方法 | |
| CN112226700A (zh) | 一种石油开采设备压裂用零部件的生产工艺 | |
| CN110684934A (zh) | 一种低成本高性能气阀合金及其制备方法 | |
| CN111004972A (zh) | 一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法 | |
| CN116623024A (zh) | 细晶高强度GH4720Li合金小规格棒材的制备方法 |
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 | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230717 Address after: No. 901, 9th Floor, Building 1, No. 150 Tianyun Road, Chengdu High tech Zone, China (Sichuan) Pilot Free Trade Zone, Chengdu City, Sichuan Province, 610095 Applicant after: AECC AERO SCIENCE AND TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant after: XI'AN JUNENG HIGH TEMPERATURE ALLOY MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 710200 in the Western superconducting Institute on the west side of Jingwei Road, Jingwei new city, Gaoling economic and Technological Development Zone, Xi'an City, Shaanxi Province Applicant before: XI'AN JUNENG HIGH TEMPERATURE ALLOY MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wang Yan Inventor after: Li Kun Inventor after: Zhao Gang Inventor after: Chen Minjun Inventor after: Cao Guoxin Inventor after: Shi Xinbo Inventor after: Liu Guangfa Inventor after: Kan Zhi Inventor after: Fu Baoquan Inventor before: Li Kun Inventor before: Chen Minjun Inventor before: Cao Guoxin Inventor before: Wang Weidong Inventor before: Shi Xinbo Inventor before: Liu Guangfa Inventor before: Kan Zhi Inventor before: Fu Baoquan |