[发明专利]含Ni、Cu合金耐热钢大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法

说明书

本发明公开了一种含Ni、Cu合金耐热钢大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，包括：坯料入炉、待料、保温、炉冷、出炉空冷；其中，坯料壁厚200mm～500mm，坯料空冷至500℃以上入炉，待料温度350～400℃，待料保温2.5‑5小时；炉子升温后，保温温度640～660℃，保温30‑50小时，炉冷速度≤40℃/h，出炉温度≤400℃。本发明解决了低合金、高合金各类制坯坯料由高温热态缓冷至室温产生表面硬度高、应力开裂及白点组织缺陷，避免坯料由高温冷却至室温时造成坯料表面过硬或报废的问题。

技术领域

本发明涉及一种适用于大型挤压成型的热加工方法，具体说，涉及一种含Ni、Cu合金耐热钢大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法。

背景技术

从2009年7月挤压一次成功，国内首套3.6万吨垂直挤压机、1.5万吨垂直制坯机建成，标志着我国高端成型制造技术获得重大突破，打破了国外在大型工件制坯、挤压领域的技术垄断。

钢锭作为挤压的原材料，在150MN制坯压机上通过镦粗、穿孔工序，为360MN挤压机提供挤压坯料，实践证明：穿孔坯料的质量直接决定挤压管的表面质量。前期挤压工艺普遍采用“制坯-挤压”的方式一次成形为毛坯钢管，成形后管坯存在壁厚差大、表面质量缺陷严重的现象。

但是，对于低合金、高合金各类制坯坯料来说，存在由高温热态缓冷至室温会产生表面硬度高、应力开裂及白点组织缺陷，坯料由高温冷却至室温时造成坯料表面过硬或报废的问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种含Ni、Cu合金耐热钢大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，解决了低合金、高合金各类制坯坯料由高温热态缓冷至室温产生表面硬度高、应力开裂及白点组织缺陷，避免坯料由高温冷却至室温时造成坯料表面过硬或报废的问题。

技术方案如下：

一种含Ni、Cu合金耐热钢大型挤压厚壁制坯件的缓冷方法，包括：坯料入炉、待料、保温、炉冷、出炉空冷；其中，坯料壁厚200mm～500mm，坯料空冷至500℃以上入炉，待料温度350～400℃，待料保温2.5-5小时；炉子升温后，保温温度640～660℃，保温30-50小时，炉冷速度≤40℃/h，出炉温度≤400℃。

进一步，坯料材质为含Ni、Cu低合金的WB36坯料或者15Ni1MnMoCu坯料。

本发明技术效果包括：

1、本发明解决了低合金、高合金各类制坯坯料由高温热态缓冷至室温产生表面硬度高、应力开裂及白表面硬度高，难以加工的问题，避免坯料由高温冷却至室温时造成坯料表面过硬或报废的问题。

本发明通过该缓冷方法，消除了坯料内应力，降低表面硬度，优化坯料内部组织，达到扩氢效果，避免了应力开裂及白点组织缺限的产生。

2、经济效益和社会效益高。

采取坯料缓冷机加后进行挤压的管坯表面质量大幅提高，表面裂纹、壁厚差打磨10mm以上由70％减少至20％。因为管坯壁厚差及打磨，造成的原材料损失费用、能源费用、人工费用及其它辅助费用约30.08万元/年。在未进行坯料缓冷机加前，由于表面裂纹及壁厚差报废管坯占1.3％(年)，采取坯料缓冷后，无坯料原因导致表面裂纹及壁厚差而直接产生管坯报废，挽回直接年经济损失为：2760支×1.3％×6550元×8吨，因此采取坯料缓冷机加工后挤压管坯共计节约价值约24.89万元。针对新型的制坯挤压工艺，编制一套符合150MN制坯压机挤压坯料的大型厚壁坯料缓冷工艺，为挤压这一新型技术突破挤压坯料质量问题打下了坚实基础，为大口径无缝钢管的挤压方式的革新提供了支持。

附图说明

图1是本发明中含Ni、Cu合金的WB36、15Ni1MnMoCu坯料的缓冷工艺图。

具体实施方式