[发明专利]一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法

权利要求书

1.一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、制备合金锭：原材料入炉炼制电渣锭；

步骤S2、下料：将电渣锭的补缩端及电极板端进行切除；

步骤S3、加热：电渣锭以≤600℃装炉，之后升温至910℃，然后保温，最后加热到1180℃保温，得到锻坯；

步骤S4、锻造，用锻造装取料机将锻坯转运至压机上进行锻造，控制锻造最后的轴向变形量≥4；切向变形量≥1.5，包括以下工步：

第一工步：锻坯镦粗，之后冲孔，回炉保温，保温时间T3＝钢锭最大有效截面直径×0.3min/mm，设备上、下工装与产品接触面需使用保温棉隔离；

第二工步：锻坯马架扩孔，一火完成，锻比＝1.6；

第三工步：锻坯轧环第一火，轧环前锻坯整圈包扎保温棉再加热，保温时间7～8h，加热保温系数按照1.5min/mm，终锻温度控制在≥900℃；

第四工步：将锻坯的内外圆和上下端面的锐边车圆角；

第五工步：锻坯轧环第二火，工序与轧环第一火相同，在锻坯进炉前需要将锻坯包扎保温棉，保温时间需要控制在7～8h；

步骤S5、锻后冷却：水冷，得到锻件；

步骤S6、性能热处理：将锻件进行固溶，固溶制度为：≤600℃装炉，按≤80℃/h的速率升温至1200℃±10℃，保温6～8h。

2.根据权利要求1所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S2中，电渣锭的补缩端去除3％～5％，电极板端去除5％～7％，电渣锭的下料尺寸为φ600*1043mm，电渣锭的重量为2.7T。

3.根据权利要求1所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S3中，电渣锭在910℃阶段的保温时间为T1＝电渣锭最大有效截面直径×0.3min/mm，电渣锭在1180℃阶段的保温时间为T2＝电渣锭最大有效截面直径×0.6min/mm。

4.根据权利要求3所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S3中，电渣锭以≤70℃/h的速率升温至1180℃。

5.根据权利要求1所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S4的第一工步中，锻坯镦粗至冲孔回炉保温135min。

6.根据权利要求5所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S4的第二工步中，锻坯马架扩孔尺寸

7.根据权利要求6所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S4的第三工步中，锻坯轧环第一火至尺寸至φ2213mm/φ1800mm×210mm。

8.根据权利要求7所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S4的第四工步中，锻坯的锐边圆角尺寸≥10mm。

9.根据权利要求8所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S4的第五工步中，锻坯轧环第二火至尺寸至φ2900mm/φ2534mm×180mm。

10.根据权利要求1所述的一种航空航天燃汽轮机用HR120合金环锻件制造方法，其特征在于：在步骤S1中，电渣锭的化学成分包括Ni:35.0～39.0，Cu≤0.5，Mn≤1.5，C:0.02～0.10，Si≤1.0，S≤0.03，Cr:23.0～27.0，A1≤0.4，Ti≤0.2，Nb和Ta:0.4～0.9，Mo≤1.00，P≤0.04，W≤0.50，Co≤3.0，N:0.15～0.30，其余为Fe。