[發明專利]鎳基高溫合金鍛件的制造方法

有效

• 申請號: 201110298111.1
• 申請日: 2011-09-27
• 公開（公告）號: CN102357633A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 董士良;吳鐵明;王強
• 申請（專利權）人: 上海宏鋼電站設備鑄鍛有限公司
• 主分類號: B21J5/06
• 分類號: B21J5/06;B21J1/06;C22F1/10
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽;曾人泉

1.一種鎳基高溫合金鍛件的制造方法，其特征在于，包含以下步驟：

（1）原材料檢驗??

鎳基高溫合金原材料檢驗，包括化學成分的復驗和鋼錠表面的檢查；

（2）下料??

采用鋸床鋸切或斬刀熱斬切的方法進行；

（3）加熱?

對鋼錠進行加熱，其處理步驟為：

①將鋼錠加熱至≤300℃進爐，緩速加溫至800℃，時間不少于4小時；

②在鋼錠達到800℃時進行保溫，時間不少于3.8小時；

③然后進行快速升溫，由800℃升溫至1150℃，時間不少于3.8小時；

④在鋼錠達到1130～1150℃時進行保溫，時間不少于3.5小時；

⑤然后進行空冷；

通過加熱處理使鋼錠達到所要求的力學性能指標；

（4）開坯并進行鍛造變形處理

初始階段，將鋼錠或鋼坯加熱至奧氏體組織狀態進行鐓拔鍛造，鍛造比達到≥3.5，始鍛溫度為1150℃，終鍛溫度為950℃；每次的加熱時間≥1小時；

（5）鍛造

①?末二火次的鍛造，采用末二火次對鍛坯進行分料，對各個截面預留20～25%的變形量以保證最后火次各截面的變形量，并在1150～950℃內有足夠的鍛造時間；

②?最后火次的鍛造，將鍛坯溫度控制在1150℃并保證熱透，采用拔長工序對鍛坯各截面進行鍛造，將鍛坯鍛至設定的鍛件尺寸；在鍛造桿部截面時，要輕錘擊打并不斷換位，避免鍛坯因變形速度快、變形量大而引起的溫升，使鍛坯保持在1030～1000℃的溫度范圍，以免芯部開裂；

（6）粗加工

按粗加工圖規定的尺寸對鍛坯進行車削加工；

（7）熱處理

熱處理：固溶1060℃，保溫8小時，空冷；

時效850℃，保溫24小時，空冷；

沉淀硬化700℃，保溫16小時，空冷；

（8）力學性能測試

按粗加工圖的要求割取鍛件端面的試樣進行力學性能測試，測試指標包括：屈服強度、抗拉強度、延伸率、恰貝沖擊功、沖擊功；

（9）超聲波探傷

對通過力學性能測試的鍛件進行超聲波探傷，超聲波探傷按EN10308-3質量等級3的規定進行；

（10）產品檢驗

檢驗合格后，產品就完成了。

2.根據權利要求1所述的鎳基高溫合金鍛件的制造方法，其特征在于，在步驟（5）的鍛造過程中，對鋼錠進行2～3次鐓拔，使鍛造比達到工藝所需的3.5～4.0；使鍛件整體鍛透，組織均勻、致密并保證力學性能。

3.根據權利要求1所述的鎳基高溫合金鍛件的制造方法，其特征在于，在步驟（5）②的鍛造過程中，在鋼錠變形之初須旋轉輕擊，待鑄錠的組織被破碎、塑性有所改善和提高之后，再將加熱溫度提高10℃，這時可重錘打擊，以加快變形速度和變形量。

4.根據權利要求1所述的鎳基高溫合金鍛件的制造方法，其特征在于，在步驟（5）②的鍛造過程中，最后火次的變形量要控制在20～25%之間，同時要控制變形速度，避免因變形過快而引起鍛件溫度升高。