[發(fā)明專(zhuān)利]一種高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911053199.3
• 申請(qǐng)日: 2019-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112746217B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田玉新;陸建生;王雪聽(tīng);趙欣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寶武特種冶金有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/02
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/08;C22C38/12;C21D8/06;C21D1/74;C21D1/18;C22C33/04
• 代理公司: 上海三和萬(wàn)國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平;陶芾

1.一種高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材，其特征在于：所述合金鋼按重量百分比，其化學(xué)成分配比為：C：0.41～0.60％；Si：≤0.40％；Mn：0.20～0.60％；P≤0.02％；S≤0.02％；Ni：35.1～37％；Mo：1.51～3.0％；V：0.5～0.99％；Co≤1.0％；C的加入量按下式控制：C％＝0.063Mo％+0.2V％+0.15～0.30％；

其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)元素的總量低于0.05wt％；所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材，抗拉強(qiáng)度≥1300MPa，A₂₅₀≥1.5％，20℃-230℃線膨脹系數(shù)≤3.0×10^-6/℃，230℃-290℃線膨脹系數(shù)≤10.8×10^-6/℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材，其特征在于：所述合金鋼按重量百分比，其化學(xué)成分配比為：C：0.41～0.60％；Si：≤0.40％；Mn：0.20～0.60％；P≤0.02％；S≤0.02％；Ni：36～37％；Mo：1.6～3.0％；V：0.5～0.9％；Co≤1.0％；

其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)元素的總量低于0.05wt％。

3.權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：

1)加入含Ni，Mo，V，Co金屬元素以及Si的原材料，先通過(guò)真空感應(yīng)爐熔煉以獲得純凈度較高的合金；C高配至控制規(guī)格上限，即0.55-0.60％，并在裝料前期加入；熔化時(shí)先用小功率預(yù)熱坩堝中材料，抽真空；然后再用大功率精煉，直至全熔，然后加入Si、V-Fe合金，繼續(xù)加熱使后期加入的合金全部熔清，提高鋼液溫度至1510-1530℃時(shí)，精煉，當(dāng)溫度達(dá)到1570-1590℃時(shí)，然后降功率至額定功率的30-40％進(jìn)行保溫精煉；然后充Ar加Mn，大功率熔化，使Ar的壓強(qiáng)超過(guò)Mn的蒸氣分壓；待全熔后取樣分析，成分合格后出鋼，澆鑄成電極棒；步驟1)所述熔化時(shí)先用小功率預(yù)熱，小功率為額定功率的20-30％；所述大功率為額定功率的90％以上；

2)將電極棒電渣重熔成鋼錠，采用四元渣系CaF₂:Al₂O₃:CaO:MgO＝65-80:14-22:3-7:3-7，進(jìn)一步脫S和去除夾雜物；

3)將鋼錠鍛造成方坯，熱加工前將鋼錠加熱至1130-1250℃，進(jìn)行高溫均勻化處理，保溫；開(kāi)鍛溫度≥1000℃，終鍛溫度≥800℃；

4)將鍛造方坯熱軋成小規(guī)格盤(pán)條，方坯加熱溫度控制在1110-1180℃，開(kāi)軋溫度為1040-1140℃，終軋溫度為800-950℃；

5)將熱軋盤(pán)條進(jìn)行固溶處理，固溶處理溫度為800-1150℃；進(jìn)行回火處理，采用保護(hù)氣氛，熱處理工藝為450℃～700℃；

6)按常規(guī)工藝將經(jīng)光亮回火后的線材拉拔成成品線材。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：

步驟1)所述提高鋼液溫度至1510-1530℃時(shí)，精煉時(shí)間保持8-20min；

步驟1)所述降功率至額定功率的30-40％進(jìn)行保溫精煉，精煉時(shí)間≥60min。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：步驟1)所述抽真空為真空度≤2.7Pa；所述繼續(xù)加熱的時(shí)間為20min以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：步驟2)所述四元渣系質(zhì)量比CaF₂:Al₂O₃:CaO:MgO＝65-80:15-20:4-6:4-6。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：步驟3)所述保溫時(shí)間為≥12小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度低膨脹因瓦合金線材的制造方法，其特征在于：步驟5)所述保護(hù)氣氛選自氫氣、氮?dú)饣驓鍤庵械囊环N或一種以上。