[發明專利]細晶粒抗疲勞氣閥鋼棒線材及其制造方法

有效

• 申請號: 201610033981.9
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105603330B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 莫燕;王東哲;吳畏;劉海定;張志國;萬紅
• 申請（專利權）人: 重慶材料研究院有限公司
• 主分類號: C22C38/54
• 分類號: C22C38/54;C22C38/50;C22C38/48;C22C38/44;C22C38/06;C22C38/04;C22C30/00;C21D8/06;C21D6/00;C22F1/00
• 代理公司: 重慶志合專利事務所(普通合伙) 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種細晶粒抗疲勞氣閥鋼材料，其特征在于：該材料各組分的重量百分含量為：Ni25.0-36.0％；Cr 14.0-20.0％；Ti 1.9-3.0％；Al 0.5-2.6％；Mo 0.7-1.2％；Nb 0.4-0.7％；Mn 0.2-1.0％；C 0.02-0.1％；B 0.003-0.015％；Mg 0.01-0.3％；Zr 0.001-0.04％；N 0.01-0.1％；Y 0.001-0.05％；余量為Fe和雜質，其中雜質的總量為≤0.1％，所述雜質為Cu、Si、S、P，其各自的重量百分含量為Cu≤0.01％；Si≤0.1％；S≤0.005％；P≤0.002％；所述氣閥鋼材料采用以下制備方法制得：

1)制備電極棒

按照所述細晶粒抗疲勞氣閥鋼材料的配比取各組分，烘干；將Ni、Cr、Fe、Nb、C作為大料，真空條件下升溫至大料融化，隨后進行第一次精煉，精煉功率500kw，精煉時間60min，精煉末期真空度≤3Pa；在氬氣氣氛中添加Ti、Al、Mo、B、Zr、N、Y作為小料，升溫至小料融化；真空度≤3Pa，進行第二次精煉，精煉功率500kw，精煉時間50min；精煉結束后，加入Mg、Mn，攪拌5min，調溫為1500～1600℃，澆鑄為電極棒；

2)電渣重熔

將渣系配比為CaF₂：Al₂O₃：CaO：MgO＝65：15:12:8的電渣渣料熔化，步驟1)所述的電極棒放進渣料中重熔，得到電渣錠；

3)鍛造開坯

步驟3)得到的電渣錠1100-1180℃保溫2-3h，開鍛溫度1000-1050℃，多道次回火，終鍛溫度830-960℃，鍛成方坯；

4)熱軋

方坯熱軋，開軋溫度1080-1150℃，保溫溫度830-960℃，終軋溫度880-980℃，軋制為圓坯；

5)軟化熱處理

圓坯保溫溫度為1050℃，保溫時間1-2h，水冷至室溫；

6)堿煮、酸洗

軟化熱處理后的圓坯用堿煮液在480-550℃，煮0.5-1h；酸洗液常溫酸洗20-40min；

7)冷拉拔

經步驟6)堿煮、酸洗的圓坯拉拔，拉拔速度12m/min，道次變形量為10-15％，總變形量為30-60％；

8)固溶、時效處理

將經過冷拉拔的線棒材進行固溶、時效處理后得到細晶粒抗疲勞氣閥鋼材料，其中固溶處理為：1050-1100℃保溫1-2h，水冷或油冷；時效處理為720-760℃保溫4-16h。

2.根據權利要求1所述的材料，其特征在于：該材料各組分的重量百分含量為：Ni32.5％；Cr 14.55％；Ti 2.86％；Al 1.75％；Mo 0.77％；Nb 0.56％；Mn 0.36％；C0.027％；B 0.0073％；Mg 0.042％；Zr 0.03％；N 0.08％；Y 0.03％；余量為Fe和雜質。