一种高温合金大规格自耗锭及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115491615A(43)申请公布日2022.12.20(21)申请号202211054363.4C22C38/54(2006.01)(22)申请日2022.08.31C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)(71)申请人四川六合特种金属材料股份有限公C22C38/58(2006.01)司C21C7/06(2006.01)地址621000四川省绵阳市江油市三合镇C21C7/10(2006.01)羊河村C22C33/04(2006.01)(72)发明人吴鸿鹏粟硕周江波马胜斌C22B9/20(2006.01)(74)专利代理机构成都帝鹏知识产权代理事务C22B9/04(2006.01)所(普通合伙)51265专利代理师李华(51)Int.Cl.C22C38/50(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/46(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高温合金大规格自耗锭及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种高温合金大自耗锭及其制备方法，该高温合金的元素组成以重量百分比计，包括：C：≤0.08％、Cr：13.5～16.0％、Ni：24.0～27.0％、Ti：1.75～2.35％、Al：≤0.4％、Mo：1.0～1.5％、V：0.1～0.5％、B：0.001～0.01％、Si：≤1.0％、Mn：≤2.0％、S：≤0.02％、P：≤0.03％，余量为Fe。本发明还提供了上述高温合金大规格自耗锭的制备方法，其是采用非真空感应炉冶炼+VD炉+退火炉+真空自耗重熔+高温扩散炉，获得纯净均匀的钢锭，其组织均匀、表面质量良好，自耗锭的补缩端缩孔深度极浅，内部无缺陷，钢锭质量得到提高。CN115491615ACN115491615A权利要求书1/1页1.一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，所述高温合金的元素组成按重量百分比计为：C：≤0.08％、Cr：13.5～16.0％、Ni：24.0～27.0％、Ti：1.75～2.35％、Al：≤0.4％、Mo：1.0～1.5％、V：0.1～0.5％、B：0.001～0.01％、Si：≤1.0％、Mn：≤2.0％、S：≤0.02％、P：≤0.03％，余量为Fe；所述高温合金大规格自耗锭的制备方法，包括以下步骤：步骤A：按相应元素成分配比配制合金，通过非真空感应炉熔炼，熔炼温度为1470～1510℃，在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成钢水；步骤B：将步骤A的钢水升温至1510～1530℃进行精炼，继续脱氧去气，挥发有害杂质元素，待渣白后加入Ti，调温至1540～1560℃取样分析，调整成分，加入Al粉和Si‑Ca粉，升温至1710～1750℃制成钢水，然后进行脱气；步骤C：将步骤B的钢水，采用下注法浇注成电极棒；步骤D：将步骤C的电极棒作退火处理，温度为900℃±20℃保温24h；步骤E：将步骤D的电极棒作为电极，放置于真空自耗炉中进行二次重熔净化，形成自耗锭；控制工艺参数为：在稳态阶段控制电流数值为14000A，在热封顶阶段调整至7000A进行缓慢补缩，最后将电流调整至5000A进行保温处理8‑10h；步骤F：将步骤E制成的自耗锭，加热至1180～1200℃，保温72h进行均匀化处理。2.根据权利要求1所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，所述高温合金的元素组成按重量百分比计为：C：0.065％、Cr：14％、Ni：24.5％、Ti：2.1％、Al：0.2％、Mo:1.1％％、V:0.15％、B：0.006％、Si：≤0.5％、Mn：≤0.8％、S：≤0.02％、P：≤0.03％，余量为Fe。3.根据权利要求1或2所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，步骤A中熔炼钢水是在20T非真空感应炉中进行。4.根据权利要求1或2所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，步骤B中是在20T非真空感应炉中精炼，出钢前分批加入Al粉和Si‑Ca粉进行脱氧2‑3批次，每批次加入Al粉2‑3kg、Si‑Ca粉3‑5kg，并且保持温度恒定。5.根据权利要求1或2所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，步骤B中在非真空感应炉制成钢水并经过VD炉内抽真空进行脱气处理。6.根据权利要求1或2所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，步骤E中，最终形成Φ920mm自耗锭。7.根据权利要求1或2所述的一种高温合金大规格自耗锭的制备方法，其特征在于，步骤F中，均匀化处理在高温炉进行，先于900℃保温3h，然后升温至均匀化温度于1190℃保温72h。8.由权利要