CN117358776A - 一种gh2132合金荒管及其制备方法 - Google Patents

一种gh2132合金荒管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并打磨；S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1050℃‑1150℃，并保温1‑3小时；S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管。通过本发明消除了GH2132合金荒管的内表面裂纹，具有较高的商业化价值与推广价值。

Description

一种GH2132合金荒管及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属热加工技术领域，具体而言，涉及一种GH2132合金荒管及其制备方法。
背景技术
GH2132合金是一种时效强化型铁基高温合金，主要用于650℃以下环境中工作的零部件，具有较好的热加工塑性、良好的抗腐蚀性能和热变形性能。一般采用非真空感应+电渣重熔工艺冶炼钢锭，钢锭经过加热、锻造开坯、热轧穿孔的方式生产荒管，然后再经过多道次冷轧生产管材。
在热轧穿孔生产荒管工序，荒管内表面经常出现裂纹，深度最深达6.5mm，无法直接转下工序生产，需要用车削的方法车掉内表面裂纹才能投入下工序生产。经过测算，去除荒管内表面裂纹金属损失约46.8％，严重影响成材率。然而目前该领域中没有成熟的消除GH2132合金荒管表面裂纹的方法，给生产和使用造成了较大的损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种GH2132合金荒管的制备方法，以解决常规方法制备的GH2132合金荒管内表面经常出现裂纹且成材率低的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并打磨；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1050℃-1150℃，并保温1-3小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管。
作为优选的方案，所述步骤S1中，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：C：≤0.08％；Mn：≤2.0％；Si：≤1.00％；S：≤0.02％；P：≤0.025％；Ni：24.0％-27.0％；Cr：13.5％-16.0％；Mo：1.0％-1.5％；Al：≤0.35％；Ti：1.90％-2.35％；V：0.1％-0.5％；Cu：≤0.20％；B：0.001-0.010％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
作为优选的方案，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：包括以下质量分数计的原料：C：≤0.06％；Mn:≤1.5％；Si：≤0.8％；S：≤0.01％；P：≤0.01％；Ni：24.5％-26.0％；Cr：14.5％-15.5％；Mo：1.1％-1.4％；Al：≤0.18％；Ti：1.90％-1.95％；V：0.2％-0.4％；Cu：≤0.10％；B：0.006％-0.007％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
作为优选的方案，所述步骤S2中，所述的打磨的方式为：通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨。
作为优选的方案，所述打磨后还包括：对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷。
作为优选的方案，所述步骤S4中，所述加热的温度为1080℃，且所述保温的时间为1-1.5小时。
作为优选的方案，所述步骤S3中，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/4-1/2。
本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种GH2132合金荒管，以解决常规合金荒管内壁裂纹多、内表面缺陷的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种GH2132合金荒管，所述合金荒管通过所述制备方法制备而得。
相较于现有技术而言，本发明具有以下的技术进步：
本发明提供了一种GH2132合金荒管及其制备方法，本发明的制备方法相较于现有技术，解决了常规技术中在加工、热轧穿孔中，合金荒管的内壁会出现大量裂纹且裂纹深度较深的问题，同时也减少了在生产中对内壁进行打磨抛光的步骤，通过本发明的制备方法，提高了合金荒管的成材率，降低了加工的成本，解决了常规方法制备的GH2132合金荒管内表面经常出现裂纹且成材率低的问题。
附图说明
图1为常规方法制备的合金荒管与本发明一种GH2132合金荒管制备方法制备的合金荒管的内壁内窥图，其中，左图为常规方法制备的合金荒管，右图为本发明实施例制得的合金荒管。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
本发明提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并打磨；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1050℃-1150℃，并保温1-3小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管。
作为优选的方案，所述步骤S1中，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：C：≤0.08％；Mn：≤2.0％；Si：≤1.00％；S：≤0.02％；P：≤0.025％；Ni：24.0％-27.0％；Cr：13.5％-16.0％；Mo：1.0％-1.5％；Al：≤0.35％；Ti：1.90％-2.35％；V：0.1％-0.5％；Cu：≤0.20％；B：0.001-0.010％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
作为优选的方案，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：包括以下质量分数计的原料：C：≤0.06％；Mn:≤1.5％；Si：≤0.8％；S：≤0.01％；P：≤0.01％；Ni：24.5％-26.0％；Cr：14.5％-15.5％；Mo：1.1％-1.4％；Al：≤0.18％；Ti：1.90％-1.95％；V：0.2％-0.4％；Cu：≤0.10％；B：0.006％-0.007％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
作为优选的方案，所述步骤S2中，所述的打磨的方式为：通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨。
作为优选的方案，所述打磨后还包括：对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷。
作为优选的方案，所述步骤S4中，所述加热的温度为1080℃，且所述保温的时间为1-1.5小时。
作为优选的方案，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/4-1/2。
本发明还提供了一种GH2132合金荒管，所述合金荒管通过所述制备方法制备而得。
以下结合具体的实施方案对本发明上述技术方案进行展开的描述：
实施例1：
本实施例提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨，并对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1080℃，并保温1-1.5小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/3。
所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：包括以下质量分数计的原料：C：≤0.06％；Mn:≤1.5％；Si：≤0.8％；S：≤0.01％；P：≤0.01％；Ni：24.5％-26.0％；Cr：14.5％-15.5％；Mo：1.1％-1.4％；Al：≤0.18％；Ti：1.90％-1.95％；V：0.2％-0.4％；Cu：≤0.10％；B：0.006％-0.007％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
本实施例还提供了一种GH2132合金荒管，所述合金荒管通过所述制备方法制备而得。
实施例2：
本实施例提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨，并对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1050℃，并保温3小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/4。
所述步骤S1中，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：C：≤0.08％；Mn：≤2.0％；Si：≤1.00％；S：≤0.02％；P：≤0.025％；Ni：24.0％％；Cr：13.5％％；Mo：1.0％％；Al：≤0.35％；Ti：1.90％；V：0.1％；Cu：≤0.20％；B：0.001％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
本实施例还提供了一种GH2132合金荒管，所述合金荒管通过所述制备方法制备而得。
实施例3：
本实施例提供了一种GH2132合金荒管的制备方法，包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨，并对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1150℃，并保温1小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/2。
所述步骤S1中，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：C：≤0.08％；Mn：≤2.0％；Si：≤1.00％；S：≤0.02％；P：≤0.025％；Ni：24.0％-27.0％；Cr：16.0％；Mo：1.5％；Al：≤0.35％；Ti：2.35％；V：0.5％；Cu：≤0.20％；B：0.010％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
本实施例还提供了一种GH2132合金荒管，所述合金荒管通过所述制备方法制备而得。
实施例4结合具体的操作数据对本发明的技术方案进行更深层次的展开：
实施例4：
S1：锻造生产Φ115mm的GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并通过用9磨头的砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨，磨光后管坯实际尺寸Φ113mm，并对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工Φ30mm的通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热到1080℃，保温1-1.5小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即Φ116*13mm的合金荒管，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/3。
冷却后，用内窥镜检查荒管内壁表面质量，没有发现裂纹，示意图如图1右图所示，图1左图为常规方法制备的合金荒管。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：锻造生产GH2132合金圆管坯，并使所述GH2132合金圆管坯冷却至室温；
S2：将所述步骤S1的GH2132合金圆管坯的表面氧化层去除，并打磨；
S3：对所述步骤S2处理后的所述GH2132合金圆管坯从一端中心部位沿轴向加工通孔，得到空心管坯；
S4：将所述步骤S3处理后的所述空心管坯加热至1050℃-1150℃，并保温1-3小时；
S5:将所述步骤S4处理后的空心管坯出炉后进一步地热轧穿孔，冷却后即得到GH2132合金荒管。
2.根据权利要求1所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：C：≤0.08％；Mn：≤2.0％；Si：≤1.00％；S：≤0.02％；P：≤0.025％；Ni：24.0％-27.0％；Cr：13.5％-16.0％；Mo：1.0％-1.5％；Al：≤0.35％；Ti：1.90％-2.35％；V：0.1％-0.5％；Cu：≤0.20％；B：0.001-0.010％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
3.根据权利要求2所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述GH2132合金圆管坯包括以下成分：包括以下质量分数计的原料：C：≤0.06％；Mn:≤1.5％；Si：≤0.8％；S：≤0.01％；P：≤0.01％；Ni：24.5％-26.0％；Cr：14.5％-15.5％；Mo：1.1％-1.4％；Al：≤0.18％；Ti：1.90％-1.95％；V：0.2％-0.4％；Cu：≤0.10％；B：0.006％-0.007％，余量为铁以及其他不可避免的杂质。
4.根据权利要求1所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，所述的打磨的方式为：通过砂轮剥皮机对所述GH2132合金圆管坯的表面进行剥皮打磨。
5.根据权利要求4所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述打磨后还包括：对所述GH2132合金圆管坯的两端切除不规整部分，使所述GH2132合金圆管坯表面、端面无肉眼可见缺陷。
6.根据权利要求1所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述通孔的直径为所述GH2132合金荒管孔径的1/4-1/2。
7.根据权利要求1所述的GH2132合金荒管的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述加热的温度为1080℃，且所述保温的时间为1-1.5小时。
8.一种GH2132合金荒管，其特征在于：所述合金荒管通过权利要求1-7任意一项制备方法制备而得。
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