[發明專利]一種超純凈合金及其汽輪機轉子體鍛件的制造方法

有效

• 申請號: 201010156158.X
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN102234744A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 吳江楓;陳新建;張甫飛;陸青林
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/60
• 分類號: C22C38/60;C22C38/46;C21C7/06;C21C7/064;C21C7/10;C21D1/26;C21D1/60
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

1.一種超純凈合金，其特征在于，其化學成分的質量百分比為：C：0.26-0.37、Mn≤0.06、Si≤0.06、P≤0.006、S≤0.003、Cr：1.4-2.4、Ni：3.0-4.5、Mo：0.15-0.8、V：0.05-0.25、Cu≤0.12、Al≤0.006、Sn≤0.008、Sb≤0.0017、As≤0.008、O≤35ppm、H≤1.0ppm、N≤80ppm；其余為Fe和不可避免雜質。

2.根據權利要求1所述的超純凈合金，其特征在于，所述合金中Mn、Si、P、Sn的質量百分比滿足如下條件：(Mn+Si)×(P+Sn)×10⁴＜10。

3.一種采用如權利要求1所述超純凈合金制造汽輪機轉子體鍛件的方法，包括電爐冶煉、真空自耗冶煉、鍛造、熱處理和機加工，其特征在于，該方法按以下步驟進行：

(1)備好原料，在EAF+LF內冶煉合金，在氧化期脫碳，充分脫磷、去氣、去夾雜，還原期充分脫氧、脫硫；

(2)鋼液溫度≥1650℃后轉入VD爐進行真空脫氣，底部通入Ar氣，充分攪拌，VD爐真空度達67Pa時脫氣，在鋼液溫度達到1560℃～1570℃時，澆鑄成電極棒，電極脫模后熱送退火、精整后真空自耗冶煉；

(3)在所述鍛造工序中，對所述真空自耗冶煉得到的自耗鋼錠進行熱加工，在轉子體鍛坯成材鍛造時，用保溫材料包裹所述轉子體的一端，加工所述轉子體的中部和另一端，隨后調頭鍛打包裹有保溫材料的一端，保證轉子體鍛坯一火鍛造完成；

(4)鍛坯擴氫退火后，經整體熱處理后機加工成所需的成品轉子。

4.根據權利要求3所述的制造汽輪機轉子體鍛件的方法，其特征在于，所述脫氣時間≥20分鐘。

5.根據權利要求3所述的制造汽輪機轉子體鍛件的方法，其特征在于，所述鍛造加熱溫度為1160-1200℃，保溫3-5小時，鍛造工藝三鐓三拔，七火成材。

6.根據權利要求3所述的制造汽輪機轉子體鍛件的方法，其特征在于，所述擴氫退火工藝分為兩段，第一段為890-930℃保溫15小時空冷，第二段是在645-675℃保溫105小時緩冷。

7.根據權利要求3所述的制造汽輪機轉子體鍛件的方法，其特征在于，所述整體熱處理工藝為在820-860℃/5-8h/水淬以及570-610℃/16-20h/爐冷。