[发明专利]一种铸造高温合金及其熔炼方法

权利要求书

1.一种铸造高温合金的熔炼方法，其特征在于，熔炼过程在一台真空感应炉中完成，采用两次熔炼的方法；

第一次熔炼的成分要求为Mo 5.2-5.6％，Nb 2.8-3.0％，Cr 10.0-12.0％，O≤0.010％，N≤0.0025％，S≤0.0010％，余量为Ni及不可避免的杂质元素，具体步骤包括：

(1)原料熔化：经过表面处理的金属Mo条、电解Ni板、金属Nb条，金属Cr和总投炉重量3-5％的CaO粉末随炉加入，CaO放于炉底，合炉抽空后通电熔化随炉料，熔化速率为0.5-1kg/min，随炉料熔化后以液滴的方式通过CaO层；

(2)精炼：随炉料全熔后，将钢液温度提高到1520-1540℃，精炼30-40min；

(3)浇注：取样分析钢液成分，待钢液成分满足第一次熔炼成分要求后，带电浇注成直径40-70mm的圆棒，在浇注过程中，采用具有挡渣功能的预制中间包，过滤掉CaO浮层，脱模后的圆棒经去头去尾和表面扒皮后备用；

第二次熔炼的成分要求为最终成分要求：C 0.12-0.16％，Mo 5.2-5.6％，Nb 2.8-3.0％，Cr 10.0-12.0％，Al 4.5-5.5％，Ti 1.2-1.4％，B 0.013-0.015％，O≤0.0010％，N≤0.0010％，S≤0.0015％，熔炼步骤包括：

(1)原料熔化：第一次熔炼获得的圆棒和0.06-0.08％C随炉加入，C放于炉底，合炉抽空后通电熔化随炉料，熔化速率为1-2kg/min；

(2)钢液除气：全熔后加入0.02-0.04％C，并以底吹的方式向钢液中通入氩气，流量为1-2L/min，在通入氩气的过程中保持真空系统全开，确保炉内压力≤20Pa；

(3)一次精炼：钢液除气后，加入0.02-0.04％C，并将钢液温度提高到1500-1520℃，精炼15-20min；

(4)合金化：停电降温至钢液结膜，按顺序分批加入全部的Al粒、海绵Ti和B-Fe合金，待每种合金全熔后2-3min再加入下一种合金；

(5)二次精炼：合金化完成后，加入0.01-0.02％C将钢液温度提高到1500-1520℃，精炼5-10min；

(6)浇注：取样分析钢液成分，待钢液成分满足要求后，带电浇注成直径50mm的圆棒，在浇注过程中，采用具有挡渣功能的预制中间包。

2.根据权利要求1所述的铸造高温合金的熔炼方法，其特征在于，所述浇注中钢液温度为1570-1590℃后带电浇注，浇注前倾倒坩埚至20-25^o角并保持30s，浇注开始3s内使中间包中挡渣板前面钢液高度至中间包高度的3/4-4/5处，后续浇注速度保持4-5kg/s至浇注结束。

3.根据权利要求1-2中任意一项所述的铸造高温合金的熔炼方法，其特征在于，所述铸造高温合金的化学成分按照质量百分比，以下均为质量百分比，包括：C 0.12-0.16％，Mo5.2-5.6％，Nb 2.8-3.0％，Cr 10.0-12.0％，Al 4.5-5.5％，Ti 1.2-1.4％，B 0.013-0.015％，O≤0.0010％，N≤0.0010％，S≤0.0015％，余量为Ni及不可避免的杂质元素。