专利名称：抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法
技术领域：
本发明属于冶金行业中的高温合金熔炼领域，涉及高温合金真空电弧重熔过程中的合金质量控制方法，更具体地讲，涉及ー种抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法。
背景技术：
金属Nb是ー种高熔点金属，熔点为2468°C、沸点为4742°C;在高温合金添加Nb可以改善合金的焊接性能，提高合金的高温强度和抗氧化性能。因而，有众多高温合金中含有Nb，常用的含Nb高温合金的主要化学成分见表I。由表I可以看出，以重量百分比计，如GH4169、GH2907和GH2909合金中的Nb含量要求分别为4. 8 5. 5%、4· 3 5. 2%和4. 3 5. 2 %，属于高Nb含量的高温合金，其冶炼エ艺路线通常为真空感应炉冶炼+真空电弧炉重熔,如采用6吨真空感应炉冶炼Φ 440mm的电极棒，再采用3吨钛/6吨钢的真空电弧炉重熔成Φ 508mm的高温合金钢锭。表I含Nb高温合金主要化学成分(wt % )
权利要求
1.ー种抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，其特征在于，将高Nb含量的高温合金电极棒进行真空电弧重熔，在正常重熔过程中，控制熔炼电压为22 30V、熔炼电流为5000 7000A、熔滴速率为6 8滴/s，并且采用水冷与充氦气冷却相结合的冷却方式，其中，氦气压强为300 500Pa。
2.根据权利要求I所述的抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，其特征在于，所述高Nb高温合金电极棒通过真空感应炉冶炼获得。
3.根据权利要求I所述的抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，其特征在于，所述真空电弧重熔方法还包括将高Nb高温合金电极棒在真空条件下焊接在真空电弧炉中的假电极上并破空检查焊接质量的步骤。
4 . 根据权利要求I所述的抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，其特征在于，所述真空电弧重熔方法还包括在正常重熔过程之后逐渐降低熔炼电流进行钢锭头部填充的步骤。
5.根据权利要求4所述的抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，其特征在于，所述逐渐降低熔炼电流的步骤具体采用台阶式逐渐降低熔炼电流，每ー级熔炼电流的保持时间为3 20分钟，所述钢锭头部填充的总时间为30 90分钟。
6.ー种高Nb含量的高温合金，其特征在于，所述高温合金由权利要求I至5中任ー项所述的抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法冶炼获得。
7.根据权利要求6所述的高Nb含量的高温合金，其特征在干，以重量百分比计，所述高温合金中的Nb含量为4. 3 5. 5%。
8.根据权利要求6所述的高Nb含量的高温合金，其特征在干，以重量百分比计，所述高温合金中的Nb含量为4. 55 5. 48%。
全文摘要
本发明公开了一种抑制高Nb含量的高温合金宏观偏析的真空电弧重熔方法，将高Nb含量的高温合金电极棒进行真空电弧重熔，在正常重熔过程中，控制熔炼电压为22～30V、熔炼电流为5000～7000A、熔滴速率为6～8滴/s，并且采用水冷与充氦气冷却相结合的冷却方式，其中，氦气压强为300～500Pa；本发明还公开了一种采用上述方法冶炼获得的高Nb含量的高温合金。本发明根据真空电弧炉的设备特点，结合高Nb含量高温合金真空电弧重熔过程中易出现宏观偏析的特点，合理制定真空电弧重熔工艺参数，有效地预防和抑制了宏观成分偏析情况的发生，熔炼的产品质量好、生产效率高，经济效益显著。
文档编号C22B9/20GK102912152SQ20121034907
公开日2013年2月6日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者王信才, 牛治杰, 韦家向, 何云华 申请人:攀钢集团江油长城特殊钢有限公司