CN115896419A - 一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 - Google Patents
一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115896419A CN115896419A CN202211626129.4A CN202211626129A CN115896419A CN 115896419 A CN115896419 A CN 115896419A CN 202211626129 A CN202211626129 A CN 202211626129A CN 115896419 A CN115896419 A CN 115896419A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blank
- percent
- temperature
- alloy
- equal
- 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
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 104
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 29
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 18
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 7
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium 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
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 21
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 abstract description 7
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 abstract description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 101000912561 Bos taurus Fibrinogen gamma-B chain Proteins 0.000 description 1
- 239000004278 EU approved seasoning Substances 0.000 description 1
- 229910010038 TiAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Abstract
本发明涉及合金钢技术领域，尤其涉及一种GH2132合金棒材的制备方法和应用。该制备方法包括：将钢锭锻造热轧开坯得到坯料；将所述坯料进行两次软化退火，每次软化退火后以15％‑25％的变形量进行冷拉，得到半成品；对所述半成品进行固溶处理后，以10％‑15％的变形量冷拉至成品，即得GH2132合金棒材。本发明通过对坯料进行两次软化退火，减少在冷拉过程中的冷变形抗力；再以15％‑25％的变形量冷拉得到强度较高、冷变形抗力适宜的半成品；然后对半成品进行固溶处理，溶解碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和单一固溶体，促使时效热处理重新析出颗粒细小、分布均匀强化相；再通过10％‑15％的小变形量冷拉，提高成品拉伸性能和硬度，再经热处理，能够得到屈服强度＞950Mpa的GH2132合金产品。
Description
技术领域
本发明涉及合金钢技术领域，具体涉及一种GH2132合金棒材的制备方法和应用。
背景技术
GH2132合金是一种Fe基变形高温合金，其含有Ti、Al和其他微量合金元素，主要通过变形后的热处理来控制时效析出γ'相Ni3(Ti，Al)，从而达到沉淀硬化。GH2132合金具有良好的综合力学性能，耐蚀性能，使用温度范围为-253℃～650℃。因此，GH2132合金被广泛用于制备耐高温强度的紧固件，例如，航空航天和烟气轮机紧固件。
现有GH2132合金产品的制备方法主要是将坯料通过冷拉变形制成合金棒材半成品，再对半成品进行固溶和时效热处理得到终产品。但该制备方法得到的GH2132合金产品的屈服强度较低(600-850Mpa)。
因此，寻求一种屈服强度高的GH2132合金棒材的制备方法势在必行。
发明内容
针对以上技术问题，本发明提供一种GH2132合金棒材的制备方法和应用。该制备方法能够得到屈服强度＞950Mpa的GH2132合金产品，且其他性能也均满足标准要求，利用GH2132合金棒材得到的GH2132合金产品包括航空航天和烟气轮机紧固件。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种GH2132合金棒材的制备方法，其制备方法至少包括以下步骤：
将钢锭锻造热轧开坯得到坯料；将所述坯料进行两次软化退火，每次软化退火后以15％-25％的变形量进行冷拉，得到半成品；对所述半成品进行固溶处理后，以10％-15％的变形量冷拉至成品，即得GH2132合金棒材。
本发明通过对坯料进行两次软化退火，减少在冷拉过程中的冷变形抗力；再以15％-25％的变形量冷拉得到强度较高、冷变形抗力适宜的半成品；然后对半成品进行固溶处理，以形成大量形核位点；再通过10％-15％的小变形量冷拉，能够提高成品拉伸性能。所得GH2132合金棒材经热处理后，可得到屈服强度＞950Mpa的GH2132合金产品。
一般来说，冷拉变形量越大，冷拉抗力越大，这是所有合金通有的性质，变形量＞20％就拉拔困难。但是本发明通过研究发现，不同合金变形量敏感度不一样，GH2132合金的变形量＞25％时虽然得到的GH2132合金棒材的强度较高，但随着变形量越大，变形抗力也会越大，变形抗力增大会导致GH2132合金棒材拉拔困难，同时由于GH2132合金棒材的强度、硬度的增高，会严重损坏冷拔模具。而当冷拉变形量＜15％，GH2132合金棒材的冷拉变形量小，拉拔效率低，且由于冷变形量较小，拉拔得到的GH2132合金棒材力学性能较差。因此，在每次软化退火后的冷拉过程中选择变形量为15％-25％。
在以15％-25％的变形量进行冷拉得到的半成品基础上，先进行固溶处理，再以10％-15％的小变形量冷拉半成品得到GH2132合金棒材成品，能够提高GH2132合金棒材的拉伸性能且其硬度也能满足标准要求。当冷拉小变形量＜10％，GH2132合金棒材的冷拉变形量小，拉拔效率低，且由于冷变形量较小，拉拔得到的GH2132合金棒材力学性能较差。当冷拉小变形量＞15％，得到的GH2132合金棒材的硬度较高，塑性较差。因此，在固溶处理后选择以10％-15％的小变形量进行再次冷拉。
优选地，所述软化退火为在850-900℃下，保温25-30min，迅速水冷，例如，水冷10-15s。
本发明中，当软化退火温度＜850℃，则温度太低，达不到软化GH2132合金棒材的效果，增加冷拉抗力，使得冷拉困难。当软化退火的温度＞900℃，GH2132合金棒材的晶粒度组织增大，晶界面积增大，使得位错阻碍运动降低，导致合金的性能降低。且GH2132合金的再结晶温度为900℃，因此，选择软化退火温度为850-900℃能够软化GH2132合金棒材。
优选地，所述固溶处理为在970-990℃下，保温0.5-1h，迅速水冷，例如，水冷10-15s。
本发明的固溶处理在970-990℃下保温0.5-1h，溶解棒材内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和单一固溶体，促使时效热处理重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物、γ’相等强化相，从而达到强化合金性能的效果。
优选地，所述钢锭的制备方法包括：
将制备原料加入中频炉化料，再经LF、AOD、VOD精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到所述钢锭。
优选地，所述钢锭锻造热轧开坯包括：将所述钢锭加热至温度1060-1100℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温；
将所述
的坯料加热至温度1060-1080℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为48*48mm-50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃；
将所述48*48mm-50*50mm的坯料加热至温度1040-1060℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％，以使GH2132合金的晶粒破碎与再结晶，使得合金组织更加均匀细小。
第二方面，本发明还提供上述制备方法得到的GH2132合金棒材。
优选地，上述GH2132合金棒材，其制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.03％-0.08％，Mn为1.20％-2.0％，Si为0.4％-1.0％，Cr为13.5％-16.0％，Al≤0.35％，Ti为1.90％-2.3％，Ni为24.0％-27.0％，B为0.003％-0.010％，Mo为1.0％-1.5％，V为0.10％-0.50％，Cu≤0.25％，Co≤1.0％，S≤0.015％，P≤0.025％，余量为Fe和不可避免的杂质。
第三方面，本发明还提供上述制备方法得到的GH2132合金棒材或上述GH2132合金棒材在制备GH2132合金产品的应用，将所述GH2132合金棒材进行时效热处理，所述时效热处理为在670-690℃下，保温7-8h，空冷，即得GH2132合金产品。
本发明中，GH2132合金棒材时效热处理在670-690℃下保温7-8h，能够析出大量的γ'相，能够消除内应力，提高合金产品的性能强度。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明提供一种GH2132合金棒材的制备方法，其制备方法包括以下步骤：
将制备原料加入中频炉中化料，再经LF、AOD、VOD中精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到钢锭；制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.03％，Mn为1.20％，Si为0.4％，Cr为13.5％，Ti为1.90％，Ni为24.0％，B为0.003％，Mo为1.0％，V为0.10％，Al为0.2％，余量为Fe和不可避免的Cu、Co、S、P等其它杂质。
将钢锭加热至温度1060℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温。将
的坯料加热至温度1060℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为48*48mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃。将48*48mm的坯料加热至温度1040℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
将
的坯料表面酸洗去除氧化铁皮，修磨缺陷后，在900℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量24％)，再在900℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量23.4％)的半成品；
将
的半成品进行固溶处理，固溶温度为970℃，保温0.5h，水冷15s至室温，再冷拉至
(变形量15％)的成品，即得GH2132合金棒材。
实施例2
本发明提供一种GH2132合金棒材的制备方法，其制备方法包括以下步骤：将制备原料加入中频炉化料，再经LF、AOD、VOD中精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到钢锭；制备原料包括以下质量百分百的下述成分：C为0.08％，Mn为12.0％，Si为1.0％，Cr为16％，Ti为2.3％，Ni为27.0％，B为0.010％，Mo为1.5％，V为0.50％，Al为0.2％，余量为Fe和不可避免的Cu、Co、S、P等其它杂质。
将钢锭加热至温度1100℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温。将
的坯料加热至温度1080℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃。将50*50mm的坯料加热至温度1060℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
将
的坯料表面酸洗去除氧化铁皮，修磨缺陷后，在850℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量24.4％)，再在850℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量21.5％)的半成品；
对
的半成品进行固溶处理，固溶温度为990℃，保温1h，水冷10s至室温，再冷拉至
(变形量13％)的成品，即得GH2132合金棒材。
实施例3
本发明提供一种GH2132合金棒材制备方法，其制备方法包括以下步骤：将制备原料加入中频炉化料，再经LF、AOD、VOD中精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到钢锭；制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.08％，Mn为12.0％，Si为1.0％，Cr为16％，Ti为2.3％，Ni为27.0％，B为0.010％，Mo为1.5％，V为0.50％，Al为0.2％，余量为Fe和不可避免的Cu、Co、S、P等其它杂质。
将钢锭加热至温度1100℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温。将
的坯料加热至温度1080℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃。将50*50mm的坯料加热至温度1060℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
将
的坯料表面酸洗去除氧化铁皮，修磨缺陷后，在850℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量22.5％)，再在850℃下保温30min，水冷15s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量18.6％)的半成品；
对
的半成品进行固溶处理，固溶温度为990℃，保温1h，水冷10s至室温，再冷拉至
(变形量12.6％)的成品，即得GH2132合金棒材。
实施例4
本发明提供一种GH2132合金棒材制备方法，其制备方法包括以下步骤：将制备原料加入中频炉中化料，再经LF、AOD、VOD中精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到钢锭；制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.05％，Mn为1.5％，Si为0.8％，Cr为15.0％，Ti为2.1％％，Ni为25.0％，B为0.006％，Mo为1.3％，V为0.30％，Al为0.2％，余量为Fe和不可避免的Cu、Co、S、P等其它杂质。
将钢锭加热至温度1080℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温。将
的坯料加热至温度1070℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃。将50*50的坯料加热至温度1050℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
将
的坯料表面酸洗去除氧化铁皮，修磨缺陷后，在870℃下保温28min，水冷12s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量21％)，再在870℃下保温28min，水冷12s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量16％)的半成品；
对
的半成品进行固溶处理，固溶温度为980℃，保温1h，水冷12s至室温，再冷拉至
的成品(变形量11.2％)，即得GH2132合金棒材。
实施例5
本发明提供一种GH2132合金棒材的制备方法，其制备方法包括以下步骤：将制备原料加入中频炉中化料，再经LF、AOD、VOD中精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面处理，电渣重熔得到钢锭；制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.08％，Mn为12.0％，Si为1.0％，Cr为16.0％，Ti为2.3％，Ni为27.0％，B为0.010％，Mo为1.5％，V为0.50％，Al为0.2％，余量为Fe和不可避免的Cu、Co、S、P等其它杂质。
将钢锭加热至温度1100℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷至室温。将
的坯料加热至温度1080℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃。将50*50mm的坯料加热至温度1060℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
将
的坯料表面酸洗去除氧化铁皮，修磨缺陷后，在850℃下保温25min，水冷10s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量19.8％)，再在850℃下保温25min，水冷10s至室温，进行软化退火；之后冷拉至
(变形量15％)的半成品；
对
的半成品进行固溶处理，固溶温度为990℃，保温1h，水冷10s至室温，再冷拉至
(变形量10％)的成品，即得GH2132合金棒材。
实施例6
本发明提供一种GH2132合金产品，其制备方法为：
将实施例1得到的GH2132合金棒材进行时效热处理，时效热处理的温度为670℃，保温8h，空冷至室温，矫直磨光精整，即得GH2132合金产品。
实施例7
本发明提供一种GH2132合金产品，其制备方法为：
将实施例2得到的GH2132合金棒材进行时效热处理，时效热处理的温度为680℃，保温7h，空冷至室温，矫直磨光精整，即得GH2132合金产品。
实施例8
本发明提供一种GH2132合金产品，其制备方法为：
将实施例3得到的GH2132合金棒材进行时效热处理，时效热处理的温度为680℃，保温8h，空冷至室温，矫直磨光精整，即得GH2132合金产品。
实施例9
本发明提供一种GH2132合金产品，其制备方法为：
将实施例4得到的GH2132合金棒材进行时效热处理，时效热处理的温度为690℃，保温7h，空冷至室温，矫直磨光精整，即得GH2132合金产品。
实施例10
本发明提供一种GH2132合金产品，其制备方法为：
将实施例5得到的GH2132合金棒材进行时效热处理，时效热处理的温度为690℃，保温8h，空冷至室温，矫直磨光精整，即得GH2132合金产品。
对比例1
参照CN113042565A中实施例2的GH2132合金棒材的制备方法，主要包括以下步骤：制备原料→真空感应熔炼→浇注电极→电极表面处理→真空自耗熔炼→钢锭扩散退火→钢锭表面处理，得到质量合格的钢锭；
然后，进行锻造开坯、热轧、中间热处理和多次冷拉、成品热处理、矫直磨光、无损检验。
锻造开坯步骤包括始锻温度1040℃、终锻温度880℃，随后进行空冷得到规格为50×50mm的轧坯。
将轧坯进行再加热后进行热轧，加热温度控制在1030～1060℃，预热时间大于90min，保温时间大于30min，开轧温度＞1030℃，终轧温度＞910℃，终轧后空冷；
轧制工艺为：
50×50mm→45×52mm→26×60mm→32×32mm→25×48mm→25×32mm→22×36mm→
总变形量80.0％，7个热轧道次，得到直径为25mm的半成坯。
将
的半成坯进行中间热处理，在900±10℃保温1h，水冷，然后经酸洗去氧化皮、表面修磨，直至表面没有划伤、裂纹、起皮等缺陷。
将修磨后的半成坯进行冷拉，第一道从
冷拉至
第二道从
冷拉至
总的变形量均为22.6％。
将冷拉得到的
规格棒材使用全纤维台车式电阻炉进行成品固溶时效热处理，固溶和时效的温度均为900±10℃，得到
的GH2132合金棒材。
上述制备原料的成分同实施例4。
对比例2
将
的半成坯进行中间热处理，在900±10℃保温1h，水冷，然后经酸洗去氧化皮、表面修磨，直至表面没有划伤、裂纹、起皮等缺陷。
将修磨后的半成坯进行冷拉，第一道从
冷拉至
第二道从
冷拉至
总的变形量均为22.6％。
将冷拉得到的
规格棒材使用全纤维台车式电阻炉进行成品固溶时效热处理，固溶和时效的温度均为900±10℃，得到
的GH2132合金棒材。
上述制备原料的成分同实施例4。
对比例3
将
的半成坯进行中间热处理，在900±10℃保温1h，水冷，然后经酸洗去氧化皮、表面修磨，直至表面没有划伤、裂纹、起皮等缺陷。
将修磨后的半成坯进行冷拉，第一道从
冷拉至
第二道从
冷拉至
总的变形量均为22.6％。
将冷拉得到的
规格棒材使用全纤维台车式电阻炉进行成品固溶时效热处理，固溶和时效的温度均为900±10℃，得到
的GH2132合金棒材。
上述制备原料的成分同实施例4。
验证例1
将实施例6～10得到的GH2132合金产品和对比例1-3得到的GH2132合金棒材进行性能检测，结果如表1所示。
表1性能对比结果
从表1可知，将实施例1-5的GH2132合金棒材，经时效热处理后得到的GH2132合金产品(实施例6～10)的屈服强度在989-1148MPa，远大于对比例1-3制备的GH2132合金棒材的屈服强度(748-840MPa)。这表明，本发明将坯料进行两次软化退火，再以15％-25％的变形量冷拉得到半成品，对半成品进行固溶热处理后，再以10％-15％的小变形量冷拉得到GH2132合金棒材能够提高由其制成的产品的屈服强度，使实施例6～10所得GH2132合金产品的屈服强度＞950Mpa，且其他性能均满足标准要求。因此，本发明提供的GH2132合金棒材可用于制备耐高温强度的紧固件，例如，航空航天和烟气轮机紧固件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种GH2132合金棒材制备方法，其特征在于，其制备方法至少包括以下步骤：
将钢锭锻造热轧开坯得到坯料；
将所述坯料进行两次软化退火，每次软化退火后以15％-25％的变形量进行冷拉，得到半成品；
对所述半成品进行固溶处理后，以10％-15％的变形量冷拉至成品，即得GH2132合金棒材。
2.根据权利要求1所述GH2132合金棒材制备方法，其特征在于，所述软化退火为在850-900℃下保温25-30min，迅速水冷。
3.根据权利要求1所述GH2132合金棒材制备方法，其特征在于，所述固溶处理为在970-990℃下保温0.5-1h，迅速水冷。
4.根据权利要求1所述GH2132合金棒材制备方法，其特征在于，所述钢锭的制备方法包括：
将制备原料加入中频炉中化料，再经LF、AOD、VOD精炼微调料后，浇注成电极棒，再对电极棒表面磨光处理，电渣重熔得到所述钢锭。
5.根据权利要求4所述GH2132合金棒材制备方法，其特征在于，所述钢锭锻造热轧开坯包括：
将所述钢锭加热至温度1060-1100℃，保温2-3h，然后锻造开坯制成
的坯料，其中，开锻温度≥920℃，终锻温度≥850℃，锻后空冷；
将所述
的坯料加热至温度1060-1080℃，保温2-3h，然后热轧开坯制成规格为48*48mm-50*50mm的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃；
将所述48*48mm-50*50mm的坯料加热至温度1040-1060℃，保温40-60min，然后热轧开坯制成规格为
的坯料，其中，开轧温度≥920℃，终轧温度≥850℃，并控制变形量≥35％。
6.按权利要求1-5任一项所述制备方法得到的GH2132合金棒材。
7.根据权利要求6所述GH2132合金棒材，其特征在于，其制备原料包括以下质量百分比的下述成分：C为0.03％-0.08％，Mn为1.20％-2.0％，Si为0.4％-1.0％，Cr为13.5％-16.0％，Al≤0.35％，Ti为1.90％-2.3％，Ni为24.0％-27.0％，B为0.003％-0.010％，Mo为1.0％-1.5％，V为0.10％-0.50％，Cu≤0.25％，Co≤1.0％，S≤0.015％，P≤0.025％，余量为Fe和不可避免的杂质。
8.将权利要求1-5任一项所述制备方法得到的GH2132合金棒材或按权利要求6或7所述的GH2132合金棒材在制备GH2132合金产品的应用，其特征在于，将所述GH2132合金棒材进行时效热处理，所述时效热处理为在670-690℃下保温7-8h，空冷，即得GH2132合金产品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211626129.4A CN115896419A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211626129.4A CN115896419A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115896419A true CN115896419A (zh) | 2023-04-04 |
Family
ID=86480609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211626129.4A Pending CN115896419A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115896419A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116804261A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-26 | 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司 | 一种gh738合金棒材及其制备方法 |
| CN117683989A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-03-12 | 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司 | 一种高温合金薄板及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6129795A (en) * | 1997-08-04 | 2000-10-10 | Integran Technologies Inc. | Metallurgical method for processing nickel- and iron-based superalloys |
| CN102719642A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-10 | 中国科学院金属研究所 | 一种高强高韧性gh2132棒丝材的生产工艺 |
| CN106756253A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 江苏鑫信润科技有限公司 | 刷式密封用高性能镍基高温合金刷丝材料 |
| CN106884077A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-06-23 | 抚顺特殊钢股份有限公司 | 一种高温合金冷拉材两段式电淬火软化退火工艺 |
| CN111334727A (zh) * | 2020-04-09 | 2020-06-26 | 成都先进金属材料产业技术研究院有限公司 | 可用于提高高温合金铆钉成材率的高温合金线材制备方法 |
| CN112453298A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-03-09 | 成都先进金属材料产业技术研究院有限公司 | 紧固件用高温合金棒线材的冷加工方法 |
-
2022
- 2022-12-15 CN CN202211626129.4A patent/CN115896419A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6129795A (en) * | 1997-08-04 | 2000-10-10 | Integran Technologies Inc. | Metallurgical method for processing nickel- and iron-based superalloys |
| CN102719642A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-10 | 中国科学院金属研究所 | 一种高强高韧性gh2132棒丝材的生产工艺 |
| CN106756253A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 江苏鑫信润科技有限公司 | 刷式密封用高性能镍基高温合金刷丝材料 |
| CN106884077A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-06-23 | 抚顺特殊钢股份有限公司 | 一种高温合金冷拉材两段式电淬火软化退火工艺 |
| CN111334727A (zh) * | 2020-04-09 | 2020-06-26 | 成都先进金属材料产业技术研究院有限公司 | 可用于提高高温合金铆钉成材率的高温合金线材制备方法 |
| CN112453298A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-03-09 | 成都先进金属材料产业技术研究院有限公司 | 紧固件用高温合金棒线材的冷加工方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 秦鹤勇;崔灿;王雪;裴丙红;吴贵林;: "优质高强GH2132合金的形变强化和热处理制度研究", 钢铁研究学报, no. 2, 15 December 2011 (2011-12-15), pages 45 - 46 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116804261A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-26 | 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司 | 一种gh738合金棒材及其制备方法 |
| CN116804261B (zh) * | 2023-08-21 | 2023-12-01 | 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司 | 一种gh738合金棒材及其制备方法 |
| CN117683989A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-03-12 | 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司 | 一种高温合金薄板及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111500917B (zh) | 一种高强韧性中熵高温合金及其制备方法 | |
| CN115896419A (zh) | 一种gh2132合金棒材的制备方法和应用 | |
| CN112522645B (zh) | 一种高强度高韧CrCoNi中熵合金均质细晶薄板的制备方法 | |
| CN111235484B (zh) | 一种高强高硬低密度钢及其制备方法和应用 | |
| CN109112423B (zh) | 一种优良低温韧性特厚合金钢板及其制备方法 | |
| CN113210455B (zh) | 一种耐高温耐磨钴基合金丝材的制备方法 | |
| CN111349865A (zh) | 一种含铝高强低密度钢及其制备方法和应用 | |
| CN112813369B (zh) | 一种高强高弹高塑性镍基高温合金带材及其制备工艺 | |
| CN113042565A (zh) | 一种紧固件用优质gh2132合金棒材及其生产方法 | |
| CN112030077A (zh) | 一种含锰高强低密度钢及其制备方法和应用 | |
| CN111088448B (zh) | 一种钴基高温合金带箔材及其制备方法 | |
| CN110951946B (zh) | 一种低密度钢的热处理工艺及其制备方法 | |
| CN114703429B (zh) | 一种Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢及其制备方法 | |
| CN111074131B (zh) | 一种共晶高熵合金的热机械处理方法 | |
| CN113046646A (zh) | 一种高强低密度双相钢及其制备方法 | |
| CN113684353B (zh) | 一种gh2132合金及其制备方法 | |
| CN111719039B (zh) | 一种FeCoNiAlNb高温合金均匀化处理方法 | |
| CN113621894A (zh) | 一种FeCrAl合金钢带的制备方法 | |
| CN112708788A (zh) | 一种提高k403合金塑性的方法，模具材料和制品 | |
| JPH09217149A (ja) | 耐食性および靱性に優れた二相ステンレス鋼の大型鋳造品、鍛造品およびその製造方法 | |
| CN110564919A (zh) | 0Cr13Ni8Mo2Al不锈钢的均匀化处理方法 | |
| TWI764846B (zh) | 含鉻高碳鋼材及其製造方法 | |
| TWI557244B (zh) | 耐蝕高鎳合金的製造方法 | |
| CN114833284B (zh) | 一种gh4145合金锻件及其制备方法 | |
| CN114645209B (zh) | 一种中高温压力容器用钢板及其制备方法 |
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 |