一种新型高温合金铸件的生产工艺的制作方法

文档序号:11900053阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种新型高温合金铸件的生产工艺,其特征在于:具体步骤为:

(1)将1/2C与部分Ni置于真空炉坩埚底部,然后向真空炉坩埚内添加Si、Mn、Cr、Mo、W、P、S、Co,最后将剩余的Ni置于顶部;接着将真空炉坩埚抽内真空度1Mpa,升温至1600~1750℃,进行高温精炼;随后加入剩余的1/2C,降温至1450~1500℃,直至C全部熔清;再保持温度1450~1500℃,进行低温精炼;最后降温冷却至1400~1430℃,出坩埚,浇注成圆棒,并将圆棒表面砂磨精整、备用;

(2)将CaF2、CaO2和Al2O3制成电渣重熔的渣料,并加热至熔融状态,倒入结晶器中,并向结晶器的壳体壁内通入低温冷却水,然后将步骤(1)中制备的圆棒缓慢下降到熔融的电渣重熔的渣料中,并通电起弧,调整重熔电压至50~70V、电流4000~7000A;圆棒受电阻热缓慢熔化,熔化后的圆棒液滴穿过熔融的渣料层与渣料发生反应而得到提纯,并在结晶器的底部重新结晶,得到组织致密、均匀、纯净,表面光洁的合金锭;

(3)将步骤(2)中的合金锭在1150℃保温1~2h,利用锻压机械对高温合金锭施加压力,使其产生塑性变形,获得具有一定机械性能、形状和尺寸的铸件,锻造过程中回炉3~5次;

(4)将步骤(3)得到的铸件放入热等静压机内,控制温度1000~1200℃,压力100~200Mpa,保持30~50min;接着取出放入热处理炉内,控制温度1150~1200℃、保温10~30h,然后用纯氩气进行高压气吹冷却至室温;随后放入真空气淬炉,控制温度900~1000℃,保温5~10h,以50~100℃/h的速度冷却至500~600℃,并用纯氩气进行高压气吹冷却至室温;最后再放入箱式电炉,控制温度700~750℃,保温5~10h,以50~60℃/h的速度冷却至400~450℃,并用纯氩气进行高压气吹冷却至室温;

(5)利用金属机械加工设备,对步骤(4)得到的铸件外形、内部尺寸等进一步精确加工;

(6)检验步骤(5)得到的铸件的外观和尺寸,对不合格的重新锻造或机加工,然后用超声波无损探伤仪检测铸件内部是否有裂痕,如有裂痕则为废品,检验合格的为成品,入库。

2.根据权利要求1所述的一种新型高温合金铸件的生产工艺,其特征在于:所述步骤(1)中的组成成分以及各成分的重量份数分别为:C 0.45~0.55份、Si 0.75~1.6份、Mn 0.1~0.7份、Cr 24.0~28.0份、Ni 34.0~38.0份、Mo≤0.50份、W 4.0~6.0份、P≤0.035份、S≤0.035份、Co 13.0~17.0份。

3.根据权利要求1所述的一种新型高温合金铸件的生产工艺,其特征在于:所述步骤(2)中渣料的组成成分以及各成分的重量份数分别为:CaF2 40~70份、CaO2 10~30份、Al2O3 10~30份。

4.根据权利要求1所述的一种新型高温合金铸件的生产工艺,其特征在于:所述步骤(4)中纯氩气进行高压气吹,分3~5次气吹,每次0.5~3s,气吹次数越多,每次气吹时间越短。

5.根据权利要求1所述的一种新型高温合金铸件的生产工艺,其特征在于:所述步骤(5)中的金属机械加工设备包括:车床、铣床、铇床和镗床等。

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