[發明專利]提高中碳合金鋼疊層制坯合格率的工藝

在審

• 申請號: 202210041691.4
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114378537A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 銀偉;任秀鳳;李敏;趙麗美;趙興明;李玲;劉蘭瀟;趙方娜;劉丹丹;劉允良
• 申請（專利權）人: 伊萊特能源裝備股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 劉乃東

本發明公開了提高中碳合金鋼疊層制坯合格率的工藝，包括以下步驟：板坯高溫去應力熱處理；板坯鋸切；板坯銑加工；板坯打磨、清洗；板坯組坯、點焊；鋼坯整體預熱；鋼坯正式焊接；修飾焊縫；封焊鋼坯加熱；封焊鋼坯構筑。本發明通過板坯高溫去應力處理、鋼坯整體預熱、提高加熱溫度、焊接時增加掃描等關鍵工藝措施保證中碳合金鋼鍛件在制造過程中表面無開裂現象，有效降低板坯內殘余應力，解決了中碳合金鋼疊層制坯碳當量高、應力大，焊接時容易出現裂紋，造成中碳合金鋼疊層制坯報廢率高的問題，有效地提高了產品質量。

技術領域

本發明涉及鋼材熱處理技術領域，尤其涉及到一種提高中碳合金鋼疊層制坯合格率的工藝。

背景技術

疊層制坯的工藝是采用連鑄板坯作為原材料，連鑄板坯厚度一般在200～300mm，根據鍛件的下料重量、設備能力、疊層制坯的工藝要求，鋼坯一般采用6～18塊小單元連鑄板坯進行焊接。

中碳合金鋼由于碳含量、合金含量較高，造成整體的碳當量高、應力大，焊接時非常容易出現裂紋，造成中碳合金鋼疊層制坯報廢率特別高。本發明就是為解決中碳合金鋼的焊接開裂的問題。

發明內容

本發明就是為了克服上述現有技術存在的缺點，提供一種提高中碳合金鋼疊層制坯合格率的工藝。本發明通過板坯高溫去應力處理、鋼坯整體預熱、提高加熱溫度、焊接時增加掃描等關鍵工藝措施保證中碳合金鋼鍛件在制造過程中表面無開裂現象，解決了中碳合金鋼疊層制坯碳當量高、應力大，焊接時容易出現裂紋，造成中碳合金鋼疊層制坯報廢率高的問題。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種提高中碳合金鋼疊層制坯合格率的工藝，包括以下步驟：

1)板坯高溫去應力熱處理；

2)板坯鋸切；

3)板坯銑加工；

4)板坯打磨、清洗；

5)板坯組坯、點焊；

6)鋼坯整體預熱；

7)鋼坯正式焊接；

8)修飾焊縫；

9)封焊鋼坯加熱；

10)封焊鋼坯構筑。

所述步驟1)板坯高溫去應力處理的保溫溫度為850-950℃。

所述步驟5)板坯提前在平臺組坯，將組坯后的坯料整體裝入真空室，真空電子束封焊時，真空室氣壓≤8.0×10^-2Pa，焊接電壓≥90KV，焊接電流≤200mA，焊接速度100-300mm/min，每道邊焊接3-8段，每段長度≥40mm。

所述步驟6)點焊后的鋼坯裝入電阻加熱爐，保溫溫度設定為200-300℃。

所述步驟7)將預熱好的鋼坯吊運到封焊室進行正式焊接，真空室氣壓≤8.0×10^-2Pa，焊接電壓≥90KV，焊接電流≤200mA，焊接速度100-300mm/min。

所述步驟8)焊接結束后修飾焊縫，聚焦電流600-650mA；加速電壓95-100KV；束流電流50-80mA；焊接速度150mm/min-300mm/min；掃描頻率100-300HZ，掃描幅度20-40mm。

所述步驟9)的加熱溫度設定為1250-1280℃。

所述步驟10)后還包括步驟鍛造開坯、軋制成型，鍛后熱處理，粗加工，調質處理。

所述鍛后熱處理的正火保溫溫度為830-930℃。