F91异径三通锻件的生产.pdf

大型铸锻件
HEAVY CASTTNG AND FORGING
May 2011
F91异径三通锻件的生产
王英丽李玉芳王春林
(东北特殊钢集团北满基地,黑龙江161041)
摘要;通过控制化学成分及制订合理的工艺路线,成功生产出合格的F91异径三通锻件
关键词:F91;冶炼;锻造;热处理
中图分类号:TC316文献标识码:B
F91 Different-diameter Tee Forging Production
Wang Yingli, L Yufang, Wang Chunling
Abstract By the control of chemical composition and establish the reasonable processing route we succeed in pro-
Icing qualified F91 different-diameter tee forgings
Key words: F91: melting; forging; heat treatment
耐热不锈钢1异径三通是耐高温、高压设
1主要技术条件
备上的重要部件,工作条件苛刻,技术要求严格
锻造难度较大。为此我们进行了生产试制,通过1.1化学成分及冶炼方法
制定合理的工艺路线,生产出了合格的1异径
治炼方法采用:电炉冷+真空精烁。化学
三通锻件。
成分应符合表1的规定
表11熔炼化学成分(质?分数,%
Table 1 F1 melting chemical composition(mass fraction,
Si
Mn
N
状位/007
0.20~10.35~7.00~
0.75~0.18~10.06~0.030
0.120.50
9.50
1.0
0.250.10「0.0700.0200.01010.040
1.2交货状态
进行检验,合格级别为:A≤2.5级、B≤2.5级、C
锻件以粗加工经整体正回火状态交货。力学≤2.5级、D≤2.5级
性能要求见表2。
1.5晶粒度
表2F1正回火力学性能
成品实际晶粒度不低于4级
Table 2 I normalizing tempering
1.6超声波探伤
mechanics performances
按JB/T4730.3-2005承压设备无损检测第
钢种「R./ 'MPA R/AMPa「Z(%)A(%)A/J「HBW
3部分:超声检测进行,2级合格。在加工孔范围
F91≥430≥595≥35≥1830≤258
内不要求探伤级别。
1.3低倍检验
生产试制工艺流程
在横截面酸浸低倍组织试片上,不得有目视
电炉冶炼→IF精炼→VD真空→浇注→钢锭
可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮及白点、晶间
裂纹。低倍检验按CB/T26-2001标准执行,要
热送一?缓冷坑缓冷→钢锭加热→锻造…→锻后退
火→探伤→粗加工→正回火→探伤一检验一检
求达到合格级别;中心疏松、一般疏松、偏析要求
达到GB226-1991标准表4中特级优质钢的规査、上交。
2.1冶炼
定
1.4非金属夹杂物
该钢种属于低碳、非调质钢,虽然化学成分范
在锻件的帽口端取样,按CB/T10561-2005围较宽,但力学性能要求较严。为了满足力学性
能要求,根据经验公式计算,制定了内控化学成
收稿日期:2011-01-10
分,见表3。
型铸锻件
May 201
HEAVY CASTINC AND FORGING
表31内控化学成分(质量分数,%
Table 3 F91 internal control composition (mass fraction, %
Si
M
Ni
P
0.08~10.30-10.35-「8.00~10.20~10.85~0.20~0.08~10.050
0.12
0.50
0.40
0.2
0.10!0.0700.020(0.010「0.040
(1)原料准备
异径三通锻件图见图2,用30MN水压机锻
合金烘烤:合金必须经过高温烘烤,不许冷态造。锻造精度±20mm,锻造余量50mm,锻比≥
使用。
6。锻造经过下料、镦粗、冲言孔、成品等工序,毛
辅助材料:精炼炉必须使用精选白灰,严禁白坯成材率达到75%。必须保证最后一火锻比≥
灰中掺有焦炭。
1.5,以防止晶粒长大粗晶探伤不合格。锻后50
(2)初炼炉治炼工艺
min人退火炉。退火工艺曲线见图3。
为尽量降低五害元素含量,配料要求生铁≥
30%。冶炼过程尽量提高全熔碳,保证去气去夹
杂效果。出钢温度≥1650℃。出钢1/4时加入
渣料及部分合金,严禁下渣。
(3)精炼、VD真空精炼
到LF位将渣子化好后喂铝线预脱氧。微铬
可根据精炼温度分批加入,加人过程中适当补加
铝粒扩散脱氧。当吹氮系统出现问题时留出C
+N余量,注意钢水进碳。铬化好后加入铝粒扩
散脱氧使炉渣变白,精炼全程使用氮气揽拌。成
∽
分调整合适,温度≥1650℃。吊包前,取样分析
N,作为真空后N的参考值。在670Pa保持时间
≥15min。放散后根据钢N含量,扣盖大流量吹
氮(2~5)min后,取样做N,然后加保温剂。根据
报回的结果,若N不符合内控标准则按要求加入
Cr、N合金调整N含量。“软吹”≥10min,吊包温
图2锻件示意图
度偏差为±10℃。浇注采用Ar气保护浇注,锭身
igure 2 The forgings schemes
注速和帽口注速应保证不流散。
2.2热送
650~720
钢锭脱模后,在90min内热送至锻造分
400
在保温坑缓冷(20~60)h后转入待料炉,在650
鸚/600+
750C待料一定时间后转高温炉。钢锭按图1
≤250度出炉
所示曲线进行加热。
待料保温空冷c/h
2.3锻造及锻后热处理
时间/h
图3锻件退火工艺
Figure 3 The forgings annealing process
2200~·1240
待料升温
保温
锻造
空冷
保湿{速保温
时间/h
同/h
?1钢锭加热工艺
图4鍛件正火工艺
Figure 1 The ingot heating process
Figure 4 The forgings normalizing process
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