[發明專利]一種縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法

在審

• 申請號: 202111508650.3
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN114277226A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 杜光遠;顧松霞
• 申請（專利權）人: 江蘇鑄鴻鍛造有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D8/00;C21D9/52;B22D7/10;B22D29/04
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 段文靜

本發明公開了一種縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法，其特征在于，采用六步法，來達到5T較大鋼錠不縱裂，鍛為直徑230～330mm的圓鋼不縱裂；所述六步法依次包括：鋼錠帶模進入保溫坑→紅脫模→冒口熱修→加熱→鍛造→退火工藝步驟。本發明公開的縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法當鍛造車間只有連續加熱爐時，可以省去鋼錠退火，避免了鋼錠縱裂，也避免了鍛圓縱裂，成材率達到了91％以上，比傳統工藝路線成本低，生產周期短，經濟效益顯著。且該方法操作控制方便，生產效率高，能耗低，適合連續工業化生產應用。

技術領域

本發明涉及圓鋼鍛制技術領域，尤其涉及一種縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法。

背景技術

21CrMoV5-11是一種壓力容器用熱強合金鋼，可在530℃溫度下安全穩定工作，因此被廣泛應用于石油化工、煤氣化轉化、核電、汽輪機缸體、火電等行業的設備制造中，可在伴有腐蝕介質的場合中使用，所以在鍋爐、反應器、加熱器、蒸汽發生器等類設備的制造上也得到了廣泛應用。

鋼錠是鍛造用的坯料，對21CrMoV5-11這個牌號，質量分數典型成分為％：C 0.21，Si 0.35，Mn 0.70，P 0.015，S 0.005，Cr 1.40，Mo 0.95，Ni 0.42，V 0.30，Al 0.025，鋼錠縱裂敏感性特別強，縱裂的鋼錠將直接報廢。國內外鋼廠目前是采用二種工藝路線來解決這個問題，并取得了令人滿意的效果：工藝流程一：鋼錠澆注畢→靜置→紅脫→進退火爐→退火→表面清理→冷錠→送鍛造車間→裝入室式或連續加熱爐→鍛造→退火；工藝流程二：鋼錠澆注畢→靜置→紅脫→(省去熱退火)直接送鍛造車間→裝入室式加熱爐→鍛造→退火。然而，上述工藝路線，至少要具備3個條件：必須要有室式退火爐，或室式加熱爐，以便將紅鋼錠放入爐中保溫或升溫；正好有空的室式爐，以便鋼錠紅送到能馬上入爐；要按工藝規定的時間按時入室式爐，實際生產協調有難度，也會降低生產效率。

現有技術中對煉鋼車間生產的21CrMoV5-11鋼錠鍛制圓鋼過程中，如果省去鋼錠退火，而且鍛造車間只有連續加熱爐時，既要保證21CrMoV5-11鋼錠不縱裂，又要保證鍛圓不縱裂，保證成材率，節約能耗，減少生產周期，目前在國內外文獻中，還鮮有相應技術方案描述。

為了解決上述問題，中國發明專利申請CN109182704A公開了一種壓力容器用熱強合金鋼21CrMoV5-11鍛圓的制備方法。屬于合金鋼鍛造加工技術領域，該方法是將鋼錠多次升溫加熱至1180～1220℃，在1200～800℃下鍛壓成型，空冷20～50min，然后埋砂、空冷；900±10℃下油中淬火再次空冷，620～680℃下回火，回火后爐冷至300℃以下，然后出爐空冷至室溫。采用本方法生產出的21CrMoV5-11合金鋼調質鍛圓，其500℃屈服強度≥450MPa，延伸率≥20％，20℃沖擊功KV≥120J，然而其成品合格率和成材率有待進一步提高；生產效率和能耗有待進一步改善。

發明內容

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法，該方法當鍛造車間只有連續加熱爐時，可以省去鋼錠退火，避免了鋼錠縱裂，也避免了鍛圓縱裂，成材率達到了91％以上(超過了普通鋼種)，比傳統工藝路線成本低，生產周期短，經濟效益顯著。且該方法操作控制方便，生產效率高，能耗低，適合連續工業化生產應用。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種縱裂敏感鋼錠免退火溫裝連續爐的鍛制圓鋼方法，其特征在于，采用六步法，來達到5T較大鋼錠不縱裂，鍛為直徑230～330mm的圓鋼不縱裂；所述六步法依次包括：鋼錠帶模進入保溫坑→紅脫模→冒口熱修→加熱→鍛造→退火工藝步驟。

優選的，所述鋼錠帶模進入保溫坑具體為：保溫時間48-72小時，期間開蓋測錠模中部溫度，當溫度在350-400℃時，打開保溫蓋6-12小時，期間測錠模中部溫度，當溫度在250-300℃時，將鋼錠模連同鋼錠，吊出保溫坑，放在避風處，在空氣中模冷。