[發明專利]高純凈返回料生產GH141冶煉工藝

在審

• 申請號: 202110443049.4
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113337742A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 閆森;欒吉哲;李愛民;田水仙;張歡歡;耿長建
• 申請（專利權）人: 中航上大高溫合金材料股份有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C19/05
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 黃輝本

本發明公開涉及鋼鐵冶煉技術領域，具體為高純凈返回料生產GH141冶煉工藝，GH4141投入的原料進行冶煉、加工過程中對其產生的夾帶雜質、油污等問題廢料進行收集，對收集的廢料的生產環境對其進行區分成輕污染返回料和重污染返回料，針對區分出的兩類反悔料根據其體積的大小區分出塊狀返回料和非塊狀返回料，本發明解決了合金92%左右返回料的再生利用，符合國家可持續發展戰略，本發明采用了目前國內最優熔煉工藝，在提高質量的前提下充分降低合金生產成本，提高了經濟效益，本發明的創新性極大增強了國內外市場產品競爭力，且操作流程不繁瑣，適合大量推廣。

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶煉技術領域，具體為高純凈返回料生產GH141冶煉工藝。

背景技術

GH141合金是一種沉淀硬化型難變形高溫合金，在870℃以下具有較高的抗拉強度和持久強度，和良好的韌性、氧化性和耐腐蝕性，廣泛應用850℃以下要求高強度和980℃以下要求抗氧化的航空發動機高溫部件，如葉片、盤、機匣和燃燒室零件等，國內生產GH141合金主要用于某發動機結構件，生產該合金時，所有配入的原料均使用經過處理的精料、純金屬等，據可靠數據統計，GH4141投入的原料經過冶煉、加工直至最終裝機，產品的利用率僅為6～8%，產生大約92%的材料廢品，過程加工產生的料頭、車屑等材料因夾帶雜質、油污等問題無法繼續使用只能作為廢品，造成了極大的過程浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供高純凈返回料生產GH141冶煉工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：高純凈返回料生產GH141冶煉工藝，包括以下步驟：

步驟一：GH4141投入的原料進行冶煉、加工過程中對其產生的夾帶雜質、油污等問題廢料進行收集；

步驟二：對收集的廢料的生產環境對其進行區分成輕污染返回料和重污染返回料；

步驟三：針對區分出的兩類反悔料根據其體積的大小區分出塊狀返回料和非塊狀返回料；

步驟四：針對不同污染級別返回料以及體積大小的狀態分別進行兩次以上清洗，以得到無油污以及雜物的返回料；

步驟五：將清洗完成的返回料進行根據其之前的分類對其進行按比例混合成混合返回料；

步驟六：對混合后的返回料進行集中投入真空感應爐煅燒，得到高純凈返回料；

步驟七：對高純凈返回料進行自耗重熔，自耗重熔后的自耗錠進行全面性能檢測。

優選的，所述原料在進行切削加工以及冶煉過程中，在加工中心下方或出料口傾斜設置過濾板，過濾板下端設置收集箱。

優選的，所述輕污染返回料和重污染返回料根據加工環境以及工序，切削液以及潤滑油的使用程度，通過肉眼進行簡單判斷，區分收集。

優選的，所述輕污染返回料和重污染返回料通過機械抖動耙齒，對夾雜在返回料內的大體積塊狀物進行抖動排出，然后將體積不足以達到塊狀要求的返回料以及絲狀切削返回料，連同非塊狀返回料一同投入金屬粉碎機內，進行打粉操作。

優選的，所述塊狀返回料以及非塊狀返回料粉碎成金屬粉的粉返回料，分別進行噴砂和浸水超聲波進行一次油污處理，一次清洗完畢之后分別進行200℃的高溫烘烤進行二次油污處理，且噴砂、浸水超聲波以及高溫烘烤清洗均根據之前判斷的輕污染返回料和重污染返回料進行區分清洗時間以及強度。

優選的，所述混合返回料內粉返回料與塊狀返回料按照配比（2～4）：1進行混合，且自耗錠進行熱加工生產Φ10mm棒材進行抽樣全面性能檢測。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明解決了合金92%左右返回料的再生利用，符合國家可持續發展戰略；

2、本發明采用了目前國內最優熔煉工藝，在提高質量的前提下充分降低合金生產成本，提高了經濟效益；