CN110819782A - 一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法，包括以下步骤：S1：电炉熔炼后按照产品规格尺寸进行下料形成坯料，该坯料按照质量百分比包括下列化学成分：碳：0.20‑0.25%、锰：0.50‑1.00%、铬：11.00‑12.50%、镍：0.50‑1.00%、磷≤0.025%、硫≤0.015%、硅：0.20‑0.50%、钼：0.9‑1.25%、钒：0.20‑0.30%、钨：0.90‑1.25%、锡≤0.02%、铝≤0.025%、铜≤0.15%、钴、0.15‑0.20%、钛≤0.025%、N：80‑180PPm，其余为Fe和不可避免的杂质，通过在化学成分中添加了钴，并对N含量进行控制，继而提高了其耐热性以及塑性，锻造时不易发生开裂现象。

Description

一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法

技术领域

本发明涉及一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法。

背景技术

现有技术中汽轮机用耐高温锻件其成分主要为C：0 .18-0 .24% 、Si：0 .10-0.50%、 Mn：0 .30-0 .80 %、P：≤0 .025%、S：≤0 .020%、Cr：11 .00-12 .5%、Mo：0 .80-1.20%、Ni：0 .30- 0 .80%、V：0 .25-0 .35%，W ≤0 .60%，现有成分无法满足产品在三个方向上的机械性能此外现 有的汽轮机用耐高温锻件，该类钢种材料高温硬度高，可锻性差。锻造温度范围小1150-950 ℃，锻造容易开裂。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法，包括以下步骤：

S1：电炉熔炼后按照产品规格尺寸进行下料形成坯料，该坯料按照质量百分比包括下列化学成分：碳：0.20-0.25%、锰：0.50-1.00%、铬：11.00-12.50%、镍：0.50-1.00%、磷≤0.025%、硫≤0.015%、硅：0.20-0.50%、钼：0.9-1.25%、钒：0.20-0.30%、钨：0.90-1.25%、锡≤0.02%、铝≤0.025%、铜≤0.15%、钴、0.15-0.20%、钛≤0.025%、N：80-180PPm，其余为Fe和不可避免的杂质；

S2：锻前加热，将坯料置入天然气加热炉中进行加热，炉温应小于 400℃，自由升温 1小时后，然后以每小时 40℃ ~60℃升温到 850℃保温 3 小时，然后再以每小时 120℃ ~140℃，升温至 1200℃，保 温 2 小时后在降温到 1180℃，再保温 1 小时后，出炉开始锻造；

S3：锻造，采用自由锻+碾环的方式，初锻温度为1150℃，终锻温度为850℃，采用三拔两墩进行作业，锻造比大于4，碾环的锻造比为14-15；

S4：锻后退火，首先升温至660℃ 保温17h-18h，而后炉内冷却；

S5：调质处理：包括正火以及回火，正火温度达 1040℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.5min/mm计，而后进行油冷；回火时，回火温度为680℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.8min/mm计；炉冷至300℃后空冷；

S6：粗加工至达到探伤检验要求；

S7：进行超声波无损检测；

S8：精加工后包装入库。

本发明的优点和有益效果在于：通过在化学成分中添加了钴，并对N含量进行控制，继而提高了其耐热性以及塑性，锻造时不易发生开裂现象。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一：

一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法，包括以下步骤：

S1：电炉熔炼后按照产品规格尺寸进行下料形成坯料，该坯料按照质量百分比包括下列化学成分：碳：0.20%、锰：0.50%、铬：11.00%、镍：0.50%、磷：0.025%、硫：0.015%、硅：0.20%、钼：0.9%、钒：0.20%、钨：0.90%、锡：0.02%、铝：0.025%、铜：0.15%、钴、0.15%、钛：0.025%、N：80PPm，其余为Fe和不可避免的杂质；

S2：锻前加热，将坯料置入天然气加热炉中进行加热，炉温应小于 400℃，自由升温 1小时后，然后以每小时 40℃ ~60℃升温到 850℃保温 3 小时，然后再以每小时 120℃ ~140℃，升温至 1200℃，保 温 2 小时后在降温到 1180℃，再保温 1 小时后，出炉开始锻造；

S3：锻造，采用自由锻+碾环的方式，初锻温度为1150℃，终锻温度为850℃，采用三拔两墩进行作业，锻造比大于4，碾环的锻造比为14-15；

S4：锻后退火，首先升温至660℃ 保温17h-18h，而后炉内冷却；

S5：调质处理：包括正火以及回火，正火温度达 1040℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.5min/mm计，而后进行油冷；回火时，回火温度为680℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.8min/mm计；炉冷至300℃后空冷；

S6：粗加工至达到探伤检验要求；

S7：进行超声波无损检测；

S8：精加工后包装入库。

实施例二：一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法，包括以下步骤：

S1：电炉熔炼后按照产品规格尺寸进行下料形成坯料，该坯料按照质量百分比包括下列化学成分：碳： 0.25%、锰： 1.00%、铬： 12.50%、镍： 1.00%、磷：0.020%、硫：0.01:2%、硅：0.50%、钼： 1.25%、钒： 0.30%、钨： 1.25%、锡：0.8%、铝：0.020%、铜：0.12%、钴、0.20%、钛：0.025%、N： 180PPm，其余为Fe和不可避免的杂质；

S2：锻前加热，将坯料置入天然气加热炉中进行加热，炉温应小于 400℃，自由升温 1小时后，然后以每小时 40℃ ~60℃升温到 850℃保温 3 小时，然后再以每小时 120℃ ~140℃，升温至 1200℃，保 温 2 小时后在降温到 1180℃，再保温 1 小时后，出炉开始锻造；

S3：锻造，采用自由锻+碾环的方式，初锻温度为1150℃，终锻温度为850℃，采用三拔两墩进行作业，锻造比大于4，碾环的锻造比为14-15；

S4：锻后退火，首先升温至660℃ 保温17h-18h，而后炉内冷却；

S5：调质处理：包括正火以及回火，正火温度达 1040℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.5min/mm计，而后进行油冷；回火时，回火温度为680℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.8min/mm计；炉冷至300℃后空冷；

S6：粗加工至达到探伤检验要求；

S7：进行超声波无损检测；

S8：精加工后包装入库。

其力学性能需满足下表：

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种汽轮机用耐高温环件的锻造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：电炉熔炼后按照产品规格尺寸进行下料形成坯料，该坯料按照质量百分比包括下列化学成分：碳：0.20-0.25%、锰：0.50-1.00%、铬：11.00-12.50%、镍：0.50-1.00%、磷≤0.025%、硫≤0.015%、硅：0.20-0.50%、钼：0.9-1.25%、钒：0.20-0.30%、钨：0.90-1.25%、锡≤0.02%、铝≤0.025%、铜≤0.15%、钴、0.15-0.20%、钛≤0.025%、N：80-180PPm，其余为Fe和不可避免的杂质；

S2：锻前加热，将坯料置入天然气加热炉中进行加热，炉温应小于 400℃，自由升温 1小时后，然后以每小时 40℃ ~60℃升温到 850℃保温 3 小时，然后再以每小时 120℃ ~140℃，升温至 1200℃，保 温 2 小时后在降温到 1180℃，再保温 1 小时后，出炉开始锻造；

S3：锻造，采用自由锻+碾环的方式，初锻温度为1150℃，终锻温度为850℃，采用三拔两墩进行作业，锻造比大于4，碾环的锻造比为14-15；

S4：锻后退火，首先升温至660℃ 保温17h-18h，而后炉内冷却；

S5：调质处理：包括正火以及回火，正火温度达 1040℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.5min/mm计，而后进行油冷；回火时，回火温度为680℃±10℃， 保温时间按照环件厚度尺寸以1.8min/mm计；炉冷至300℃后空冷；

S6：粗加工至达到探伤检验要求；

S7：进行超声波无损检测；

S8：精加工后包装入库。