[發(fā)明專利]超低溫工程用9%Ni鋼超大規(guī)格轉(zhuǎn)子鍛件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011457265.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN112680663B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁劍雄;張智峰;王長(zhǎng)軍;陳萬華;周恩民;董凱;劉振寶;程莉;廖達(dá)雄;楊志勇;李向;孫永慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鋼鐵研究總院;上海電氣上重鑄鍛有限公司;中國(guó)人民解放軍63837部隊(duì);中國(guó)人民解放軍63833部隊(duì)
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/60;B21J5/00;C21D8/00;C22B9/18;C22C33/04;C21D9/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉瀟

1.超低溫工程用9%Ni鋼超大規(guī)格轉(zhuǎn)子鍛件的制備方法，包括以下步驟：

按照以下重量百分比稱取對(duì)應(yīng)的原料：C 0.02~0.06%，Si≤0.20%，Mn 0.50~0.80%，S≤0.003%，P≤0.008%，Cr≤0.20%，Ni 9.50~10.0%，Mo 0.08~0.14%，Cu 0.10~0.20%，Al≤0.015%，As≤0.005%，Sn≤0.005%，Sb≤0.0015%，Pb≤0.005%，Bi≤0.005%，H≤1.0ppm，O≤20ppm，N≤50ppm，余量為高純Fe；

將稱取的原料經(jīng)真空感應(yīng)-電渣重熔工藝冶煉，將所得冶煉液澆鑄，得到鋼錠；

將所述鋼錠依次進(jìn)行臺(tái)階式加熱和鍛造，得到轉(zhuǎn)子鍛件；

將所述轉(zhuǎn)子鍛件依次進(jìn)行預(yù)備熱處理及性能熱處理，得到超低溫工程用9%Ni鋼超大規(guī)格轉(zhuǎn)子鍛件；

所述臺(tái)階式加熱包括依次進(jìn)行的第一加熱和第二加熱；

所述第一加熱的溫度為500~600℃，保溫時(shí)間為5~10h；

所述第二加熱的溫度為1200~1240℃，保溫時(shí)間為12~24h；

所述鍛造包括依次進(jìn)行的預(yù)鍛造、控性鍛造和控形鍛造；

所述預(yù)備熱處理包括依次進(jìn)行的正火和回火；

所述正火的過程為先升溫至530~570℃保溫6~10h，然后升溫至845~855℃保溫18~24h；所述回火的溫度為540~560℃，保溫時(shí)間為至少50h，回火保溫結(jié)束后，將所得鍛件爐冷至≤200℃，出爐空冷至室溫；

所述性能熱處理包括依次進(jìn)行的完全淬火、亞溫淬火和回火處理；

所述完全淬火的溫度為825~835℃，保溫時(shí)間為14~18h；所述亞溫淬火的溫度為685~695℃，保溫時(shí)間為14~18h；所述回火處理的溫度為540~590℃，保溫時(shí)間為20~30h，回火處理保溫完成后，將所得鍛件爐冷至≤200℃，出爐空冷至室溫；

所述預(yù)鍛造的過程為：將所述第二加熱后的鋼錠進(jìn)行多道次滾壓，每次滾壓的壓下量獨(dú)立≤20mm，每次滾壓的進(jìn)砧量為600~800mm，兩道次滾壓之間錯(cuò)砧量為200~300mm；

所述控性鍛造包括依次進(jìn)行的三次鐓粗和三次拔長(zhǎng)；鐓粗時(shí)，每次鐓粗的變形量獨(dú)立為60~70%，每次鐓粗至距離鐓粗設(shè)計(jì)目標(biāo)尺寸剩余300~400mm時(shí)，使用0.1~0.4mm/s的變形速度進(jìn)行保壓；

進(jìn)行所述拔長(zhǎng)時(shí)，先拔方再拔圓，拔長(zhǎng)的砧寬比為0.45~0.6，單砧壓下量為17~22%，接砧量為20~30%；

所述控形鍛造為分料拔長(zhǎng)，所述拔長(zhǎng)的終溫度≥800℃。

2.權(quán)利要求1所述的制備方法得到的超低溫工程用9%Ni鋼超大規(guī)格轉(zhuǎn)子鍛件，其特征在于，所述超低溫工程用9%Ni鋼超大規(guī)格轉(zhuǎn)子鍛件的直徑達(dá)1000mm，室溫抗拉強(qiáng)度為679~728MPa，-196℃沖擊功為160~300J，-196℃斷裂韌度達(dá)到了166~201MPa·m^1/2。