一种哈c-276合金冶炼工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征包括以下步骤：（1）将原料放置于电炉烘干机中除水份，所述的原料由C、Mn、V、Cr、Mo、Fe、Co、W、MgNi、Ce、Al、Ni组成；（2）将除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；（3）原料在真空中频感应熔炼炉内熔化得到钢水；（4）将熔化后的钢水在真空中频感应熔炼炉内精炼以实现合金化；（5）将步骤（4）脱氧后的钢水浇注成型得到合金棒；（6）将步骤（5）得到的合金棒在重熔电渣炉进行重熔，得到哈C-276合金产品钢锭。通过本发明提供一种哈C-276合金冶炼工艺，该哈C-276合金耐高温、耐腐蚀、抗拉伸、持久力强且锻制成品率能够达到96%以上。
【专利说明】—种哈C-276合金冶炼工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种哈c-276合金的冶炼工艺，属于合金材料制作设计【技术领域】。
【背景技术】
[0002]合金，是一种具有金属特性的物质，由两种或两种以上化学物质(至少有一组分为金属)混合而成的，各组分熔合成均匀的液体，再经冷凝而得。在现代社会，合金被广泛使用，广泛用于耐高温、耐腐蚀的机械配件产品，如:航天航天、建筑、化工、容器包装、核电、机械制造和石油化工等各部门。
[0003]哈C-276合金是一种重要的合金，是哈氏合金的一个型号，属于镍-钥-铬-铁-钨系镍基合金，哈C-276合金的硅碳含量极低，具有很强的抗腐蚀性，对于氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐以及在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能，在管件、弹簧的制造应用上具有突出的效果。在实际运用中，现有的哈C-276合金锻制成品率较低，不能符合高效锻制的社会需求，且会导致大量哈C-276合金资源的浪费。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对上述现有的不足，提供一种耐高温、耐腐蚀、锻造成品率高的哈C-276合金冶炼工艺。
[0005]本发明的目的是这样实现的，一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征包括以下操作步骤:
(1)将原料放置于电炉烘干机中去除水份，所述的原料由碳(C)、锰(Mn)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、钨(W)、脱氧剂MgN1、铈(Ce)、铝(Al)、镍(Ni)组成，各组分百分比为，碳(C) 0.075%、锰(Mn) 0.7%、钒(V) 0.2%、铬(Cr) 16%、钥(Mo) 15.8%、铁(Fe) 6%、钴(Co) 0.4%、钨(W) 3.4%, MgNi 0.5%、铈 0.06%、铝(Al) 0.18%，其余为镍(Ni)；
(2)将去除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；其中，碳(C)、钴(Co)、铁(Fe)、镍(Ni)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、钨(W)放置于真空中频感应熔炼炉的坩埚内；.(Μη)放置于真空中频感应熔炼炉的小料斗内；铝(么1)放置于坩埚和小料斗内；脱氧剂MgN1、金属铈(Ce)放置在小料仓内；
具体为，用于脱氧的铝(Al)分三次装入真空中频感应熔炼炉内，分别放置于坩埚的底部和中部以及小料斗内，即坩埚的底部和中部以及小料斗内各放置1/3的铝(Al);在小料斗内，铝(Al)、锰(Mn)依次装入；镍(祖)分别放置在坩埚的底部、中部、上部；钴(&))、铁(Fe)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、钨(W)放置在坩埚中部，且钥(Mo)、钨(W)远离坩埚壁；
(3)原料在真空中频感应熔炼炉内熔化得到钢水；具体为，将真空中频感应熔炼炉合炉；启动机械泵、罗茨真空泵、油增压泵，使真空中频感应熔炼炉抽真空；对真空中频感应熔炼炉送电，使原料在真空中频感应熔炼炉内熔化，钥(Mo)、钨(W)与其它原料的组分慢慢的溶解，溶清末，钢水温度达到1620°C ；
(4)将熔化后的钢水在真空中频感应熔炼炉内精炼以实现合金化；具体为，精炼28分钟，精炼温度保持在1580°C -1600°C，精练结束后，缓慢将小料斗内的铝(Al)、锰(Mn)加入坩埚内，坩埚反复倾动，从而进一步使钢水成份均匀，再缓慢将小料仓内的MgN1、金属铈(Ce)加入坩埚内进行脱氧，从而进一步去除气体，夹杂物，使钢水达到纯净。
[0006](5)将步骤(4)脱氧后的钢水浇注成型得到合金棒；
(6)将步骤(5)得到的合金棒在重熔电渣炉进行重熔，得到哈C-276合金产品钢锭，组织结构紧密。
[0007]所述的铬(Cr)为底硅(Si)的，控制Si的含量。
[0008]所述的MgNi中Mg含量占20%。
[0009]所述步骤(3)中，熔炼时，钥(Mo)、钨(W)慢慢地溶解到钢液中。
[0010]所述真空中频感应熔炼炉的坩埚内装料时，原料自底而上由紧密渐松，防止熔化时产生架桥现象。
[0011]用三种脱氧剂进行脱氧，AUMgNi, Ce最终达到钢水纯净。
[0012]通过本发明，提供了一种哈C-276合金冶炼工艺，哈C-276合金属于镍-钥-铬-铁-钨系镍基合金，镍(Ni)与碳(C)、锰(Mn)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、钨(W)溶解与合金化，有效保持较好的稳定性，具有更高的耐高温性能、耐拉伸性；由于哈C-276合金中含有铬(Cr )，铬(Cr )采用的是底硅(Si )，铬(Cr )主要起抗氧化和抗腐蚀作用，这样的哈C-276合金具更好的抗氧化和抗腐蚀能力。因此，通过本发明哈C-276合金冶炼工艺制作出来的哈C-276合金的耐高温性能、耐拉伸性、抗氧化、抗腐蚀较强，在实际使用中，有效提高了锻制成品率。使用本发明方案提供的哈C-276合金，用Al、MgN1、Ce三种脱氧剂进行脱氧，钢水纯净、杂质少、H、O、N气体含量很低，结构紧密，锻制成品率能够达到96%以上。
【具体实施方式】
[0013]下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0014]一种母合金冶炼工艺，包括以下操作步骤:
步骤1、准备原料，并根据要求配好原料各个元素所需要的量，这些原料包括碳(C)
0.075%、锰(Mn) 0.7%、钒(V) 0.2%、铬(Cr) 16%、钥(Mo) 15.8%、铁(Fe) 6%、钴(Co) 0.4%、钨(W) 3.4%,MgNi 0.5%、铈 0.06%、铝(Al) 0.18%，其余为镍(Ni);其中铬(Cr)为底硅(Si)的；MgNi中Mg含量占20% ;将原料放置于电炉烘干机中去除水份；
步骤2、将去除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；其中，碳(C)、钴(Co)、铁(Fe)、镍(Ni)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、钨(W)放置于真空中频感应熔炼炉的坩埚内；锰(Mn)装置于真空中频感应熔炼炉的小料斗内；铝(么1)装置于坩埚和小料斗内；脱氧剂MgN1、金属铈(Ce)放置在小料仓内；
具体为，用于脱氧的铝(Al)分三次装入真空中频感应熔炼炉内，分别放置于坩埚的底部和中部以及小料斗内，即坩埚的底部和中部以及小料斗内各放置1/3的铝(Al);在小料斗内，铝(Al)、锰(Mn )依次装入；脱氧剂MgN1、金属铈(Ce )放置在小料仓内；镍(Ni )分别装置在坩埚的底部、中部、上部；钴((:0)、铁(Fe)、钒(V)、铬(Cr)、钥(Mo)、钨(W)装置在坩埚中部，且钥(Mo) 、钨(W)远离坩埚壁；
进一步的，在真空中频感应熔炼炉的坩埚内装料时，原料自底而上由紧密渐松，防止熔化时产生架桥现象。
[0015]进一步的，将原料装入之前对真空中频感应熔炼炉进行检查，(I)检查坩埚及炉嘴侵蚀情况，认为可以继续进行安全冶炼方能将原料装入真空中频感应熔炼炉；(2)检查真空中频感应熔炼炉机构运转灵活性，同时确保真空中频感应熔炼炉内无其它杂物；(3)检查坩埚上下料的簸箕是否好用。
[0016]在原料装入真空中频感应熔炼炉内时，原料自底而上由紧密渐松，防止熔化时产生架桥现象。
[0017]步骤3、将原料在真空中频感应熔炼炉内熔化得到钢水；具体为，将真空中频感应熔炼炉合炉；启动机械泵、罗茨真空泵、油增压泵，使真空中频感应熔炼炉抽真空；对真空中频感应熔炼炉送电，使原料在真空中频感应熔炼炉内熔化，钥(Mo)、钨(W)与其它原料的组分慢慢的溶解，功率不能太大，溶清末，钢水温度达到1620°C ；
进一步的，在合炉前:(1)检查所有原料是否已经全部装入真空中频感应熔炼炉，不得有遗漏；(2)检查真空中频感应熔炼炉测温装置；(3)搽净窥视孔玻璃；(4)搽扫净固定炉壳密封胶皮圈；(5)检查锭模、保温帽、漏斗是否摆好。一切检查完毕，方可合炉，同时合炉动作要轻，防止猛力撞击，在合炉后压紧炉壳两边螺旋，待对真空中频感应熔炼炉抽真空后送掉螺栓；在合炉后，检查冷却水、真空泵组，一切正常后进行抽真空。
[0018]进一步的，送电熔化时，各仪表指示值为以下额定范围:
【权利要求】
1.一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征包括以下操作步骤: (I)将原料放置于电炉烘干机中去除水份，所述的原料由C、Mn、V、Cr、Mo、Fe、Co、W、MgN1、Ce、Al、Ni 组成，各组分百分比为，C0.075%、Mn0.7%、V0.2%、Crl6%、Mo 15.8%、Fe6%、Co0.4%、W3.4%、MgNi 0.5%、Ce0.06%、A10.18%,其余为 Ni ； (2 )将去除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；其中，C、Co、Fe、N1、V、Cr、Mo、W放置于真空中频感应熔炼炉的坩埚内；Mn放置于真空中频感应熔炼炉的小料斗内；A1放置于坩埚和小料斗内；MgN1、Ce放置在小料仓内； 具体为，用于脱氧的Al分三次装入真空中频感应熔炼炉内，分别放置于坩埚的底部和中部以及小料斗内，即坩埚的底部和中部以及小料斗内各放置1/3的Al ;在小料斗内，Al、Mn依次装入；Ni分别放置在坩埚的底部、中部、上部；Co、Fe、V、Cr、Mo、W放置在坩埚中部，且Mo、W远离相 祸壁； (3)原料在真空中频感应熔炼炉内熔化得到钢水；具体为，将真空中频感应熔炼炉合炉；启动机械泵、罗茨真空泵、油增压泵，使真空中频感应熔炼炉抽真空；对真空中频感应熔炼炉送电，使原料在真空中频感应熔炼炉内熔化，Mo、W与其它原料的组分慢慢的溶解，溶清末，钢水温度达到1620°C ； (4)将熔化后的钢水在真空中频感应熔炼炉内精炼以实现合金化；具体为，精炼28分钟，精炼温度保持在1580°C -1600°C，精练结束后，缓慢将小料斗内的Al ,Mn加入坩埚内，坩埚反复倾动，从而进一步使钢水成份均匀，再缓慢将小料仓内的MgN1、Ce加入坩埚内进行脱氧，从而进一步去除气体，夹杂物，使钢水达到纯净； (5)将步骤(4)脱氧后的钢水浇注成型得到合金棒； (6)将步骤(5)得到的合金棒在重熔电渣炉进行重熔，得到哈C-276合金产品钢锭。
2.根据权利要求1所述的一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征是，所述的Cr为低硅的。
3.根据权利要求1所述的一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征是，所述的MgNi中Mg含量占20%。
4.根据权利要求1所述的一种哈C-276合金冶炼工艺，其特征是，所述步骤(3)中，熔化时，Mo、W慢慢地溶解到钢水中。
【文档编号】C22B9/18GK103993185SQ201410183817
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月4日 优先权日:2014年5月4日
【发明者】卞志鹏, 计永茂, 韦华, 卞兴来 申请人:江苏兴达高温合金科技有限公司