超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109396348A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811597396.7C22C38/02(2006.01)(22)申请日2018.12.26(71)申请人无锡市优工精密阀门有限公司地址214117江苏省无锡市锡山区鹅湖镇群联村(72)发明人周方杰(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所(普通合伙)32104代理人曹祖良张仕婷(51)Int.Cl.B22C9/04(2006.01)C21D9/00(2006.01)C22C33/06(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/44(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺(57)摘要本发明涉及一种超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，属于熔模铸造工艺技术领域。通过原材料的准备、预热、熔炼、型壳焙烧、浇注和热处理制备得到CE3MN超级双相不锈钢阀体。本发明能够通过普通的200kg中频感应电炉制备CE3MN超级双相不锈钢阀体，制备所得的铸件力学性能优异，晶界腐蚀和焊缝RT探伤测试结果均合格，克服了高性能泵壳体精铸件的裂纹缺陷。CN109396348ACN109396348A权利要求书1/2页1.超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，其特征是步骤如下：（1）原材料的准备：准备所需原材料，将原材料入炉前应首先用光谱分析仪进行成分检测，并控制含碳量不超过要求；（2）预热：将步骤（1）所述熔炼过程中所有助剂，金属炉料和熔炼过程中使用的集渣剂、除渣剂、脱氧剂等都置于箱式电炉中，在200-300℃，保温2-3小时烘干处理；（3）熔炼：设备使用中频感应电炉，具体步骤如下：a、依次加入定量且预热过的下脚料、纯铁、微铬、电解锰、结晶硅、钼铁并熔清；在渣层上扒开小孔洞，先加锰后加硅，用沉淀脱氧法进行预脱氧，加入氮化铬铁熔清后取样化验分析；b、按快速分析结果调整成分至合格，加集渣剂分二次除渣，在钢液面撒造渣剂，渣面上撒脱氧剂进行扩散脱氧；c、继续升温熔炼至1620-1650℃时扒开渣层，用硅钙锰合金沉淀脱氧法进行终脱氧；当钢液温度升温至1680-1700℃时关闭电源，钢水静止2分钟，使夹渣物上升到渣层；d、加集渣剂进行第三、四次除渣，直至除净浮渣；对钢液测温，达到出钢温度时出钢浇注，出钢过程中用30-40kw保温；e、化验：取成品样，及时报告分析结果，留样备查；（4）型壳焙烧：制备蜡膜和浇铸系统，对两者进行组树，随后采用蜡膜制壳，脱蜡；对所得型壳进行清洗后焙烧，所述焙烧温度为1150℃，保温时间45-60min；（5）浇注：a、采取挡渣浇包，在包底加变质中间合金；b、浇注温度1560-1590℃，浇注时按照先快后慢的原则，当浇注到冒口根部时应减流一半且边浇边减，直至浇完；c、为防止在浇注过程中仍有少量浮渣进入型壳或浇包，在钢液表面上加盖耐热保温棉进行挡渣处理；d、将浇铸完成后所得产品脱壳后切割，得到半成品铸件；（6）热处理：将步骤（5）所得半成品铸件装炉升温至340-360℃，保温0.5小时；快速升温至650℃，保温0.5小时保温；快速升温至1120-1150℃，保温0.5-2小时；出炉后在30s以内快速入水冷却，用红外测温仪随时跟踪检测，铸件入水温度不能低于950℃，入水后保持循环水温不高于35℃，得到铸件产品。2.如权利要求1所述超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，其特征是：步骤（5）a中变质中间合金具体为纳米SiC金属变质中间合金；中间合金的添加方式选用冲包法，在出炉的时候，按钢水质量的0.12-0.15%的添加量，把事先准备好的、定量纳米粉体变质中间合金随流加入至浇包中。3.如权利要求1所述超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，其特征是：步骤（3）中熔炼快速升温至1120-1150℃时，按铸件壁厚每增加20mm增加保温时间0.5小时。4.如权利要求1所述超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，其特征是：步骤（6）浇铸完毕后切割浇冒口，切割浇冒口时采用水冷或风冷，保持作业区周围温度≦250℃。5.如权利要求1所述超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，其特征是：步骤（4）所述型壳制壳时采用低温蜡和全硅溶胶制备，随后采用低压蒸汽脱蜡釜进行脱蜡，脱蜡完成后，向2CN109396348A权利要求书2/2页模壳中注入热水冲洗一到二次，利用热水把残留的蜡液一起带出型壳。3CN109396348A说明书1/9页超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺技术领域[0001]本发明涉及一种超级双相不锈钢阀体的熔模铸造工艺，具体涉及一种非真空中频感应电炉熔炼CE3MN双相不锈钢铸造合金铸造工艺，属于熔模铸造工艺技术领域。背景技术[0002]阀门作为压力管道元件，在