高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼及其制造方法
【專利摘要】一種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼及其制造方法,屬于不銹鋼【技術(shù)領(lǐng)域】。該不銹鋼成分重量百分?jǐn)?shù)為:21.5≤Cr≤22.5,0.5≤Mo≤1.5,C≤0.040,0.65≤N≤0.75,0.40≤Nb≤0.50,1.95≤Ni≤2.05,16.0≤Mn≤17.0,Si≤0.20,P≤0.020,S≤0.010,余量為Fe,并保證:Cr(wt.%)+3.3×Mo(wt.%)+16.0×N(wt.%)≥33.0。其制造方法包括:電爐熔煉,氬氧脫碳二次精煉,電渣重熔,快鍛機(jī)開坯,徑鍛機(jī)成型,水冷處理。優(yōu)點(diǎn)在于,該種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼具有良好的室溫強(qiáng)度、優(yōu)異的耐點(diǎn)腐蝕以及耐晶間腐蝕的性能。
【專利說(shuō)明】高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于不銹鋼【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹 鋼及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 無(wú)磁鉆鋌是當(dāng)今高精度、高深度石油及天然氣鉆采設(shè)備重要的部件,是鉆柱的主 要組成部分之一,具有向鉆頭提供鉆進(jìn)的壓力以及提高鉆柱剛性的作用。目前常見的無(wú)磁 鉆鋌由磁導(dǎo)率很低的不銹鋼制造,管體橫截面內(nèi)外皆為圓形。由于勘探開發(fā)的需求,鉆井設(shè) 備的鉆探速度不斷加快,鉆井的深度也不斷增加,井下需要安裝隨鉆測(cè)量?jī)x器設(shè)備對(duì)鉆探 的垂直方向進(jìn)行實(shí)時(shí)修正。由于所有磁性測(cè)量?jī)x器在測(cè)量井眼方向時(shí)感應(yīng)的是井眼的大地 磁場(chǎng),為防止高速鉆探過(guò)程中產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)儀器設(shè)備工作狀態(tài)的影響,測(cè)量?jī)x器必須工作 在一個(gè)無(wú)磁的環(huán)境下,利用磁導(dǎo)率極低的不銹鋼材料制成的無(wú)磁鉆鋌可以實(shí)現(xiàn)無(wú)磁的工作 環(huán)境,達(dá)到使磁性測(cè)量?jī)x器正常工作的目的。
[0003] 除極低的磁導(dǎo)率要求外,無(wú)磁鉆鋌材料的主要性能指標(biāo)是強(qiáng)度和耐蝕性能,以及 兼顧經(jīng)濟(jì)性。從上世紀(jì)30年代至今,無(wú)磁鉆鋌用材料的發(fā)展經(jīng)過(guò)了 300系不銹鋼、蒙乃爾 合金、含氮奧氏體不銹鋼等幾代材料。Cr-Mn-N系無(wú)磁不銹鋼是目前世界上用于制造高性能 無(wú)磁鉆鋌產(chǎn)品的主流材料。多年來(lái),隨著陸地和海洋油氣資源鉆采對(duì)材料性能要求的不斷 提高,該類型不銹鋼的成分體系設(shè)計(jì)理念不斷進(jìn)步,其耐腐蝕性能、力學(xué)性能顯著提高。
[0004] 無(wú)磁鉆鋌用氮合金化奧氏體不銹鋼中主要的合金元素為Cr、Μη、N,另外某些體系 還含有少量的Mo和Ni,這幾種關(guān)鍵元素在合金體系中的作用如下:
[0005] I) Cr 的影響
[0006] Cr元素是提高Cr-Mn系奧氏體不銹鋼耐蝕性能的元素之一。Cr含量的增加可以 提高該型不銹鋼耐氧化性介質(zhì)和酸性氯化物介質(zhì)中的耐蝕能力,還可以提高不銹鋼在還原 性介質(zhì)、有機(jī)酸、尿素或者堿性介質(zhì)中的耐蝕能力。Cr含量的增加還可以提高該型不銹鋼耐 晶間腐蝕、點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕和某些條件下應(yīng)力腐蝕等局部腐蝕性能。
[0007] 2) Mn 的影響
[0008] Mn元素加入到該型不銹鋼中主要目的是代替昂貴的Ni元素使鋼形成穩(wěn)定的奧氏 體組織并提高N元素在鋼中的固溶度。Mn含量的過(guò)度增加會(huì)導(dǎo)致該型不銹鋼低溫韌性的惡 化,在低溫下出現(xiàn)韌性-脆性的轉(zhuǎn)變。因此僅有Mn元素和N元素而無(wú) Ni元素的Cr-Mn系 不銹鋼無(wú)法獲得優(yōu)良的低溫韌性。
[0009] 3) Ni 的影響
[0010] Ni元素的存在使該型不銹鋼獲得穩(wěn)定的奧氏體組織,使其具有較好的強(qiáng)度和塑 性,并使其具有優(yōu)良的冷、熱加工性能以及焊接和無(wú)磁性能。Ni元素的加入還可以顯著改善 該型不銹鋼的韌性,通過(guò)抑制冷加工過(guò)程中的馬氏體轉(zhuǎn)變來(lái)降低其冷加工硬化傾向。Ni元 素可以改善該型不銹鋼的熱加工性能,顯著提高成材率。還可以通過(guò)Ni元素的增加來(lái)提高 該型不銹鋼在大多數(shù)介質(zhì)中耐穿晶型應(yīng)力腐蝕性能。但Ni元素會(huì)導(dǎo)致其晶間腐蝕敏感性 增加,對(duì)耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能無(wú)明顯影響。
[0011] 4)Mo 的影響
[0012] Mo元素提高不銹鋼耐蝕性能的能力是Cr元素的三倍以上。Mo元素的加入顯著提 高該型不銹鋼在還原性介質(zhì)如硫酸、磷酸以及一些有機(jī)酸或尿素環(huán)境中的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐 蝕性能,對(duì)強(qiáng)度的影響作用不顯著。相反,Mo元素的加入會(huì)導(dǎo)致某些脆性析出物如sigma相 或chi相的形成,嚴(yán)重惡化不銹鋼的塑性和韌性。
[0013] 5) N的影響
[0014] N元素的加入主要目的是作為固溶強(qiáng)化元素提高該型不銹鋼的強(qiáng)度,同時(shí)不顯著 損害其塑性和韌性;N元素的加入也可以提高不銹鋼的抗高溫蠕變、疲勞和耐磨損性能,每 加入0. 1 %的N元素可提高約60-100MPa的強(qiáng)度。N元素的強(qiáng)化作用通過(guò)固溶方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 一般認(rèn)為N兀素以間隙固溶體的形式使奧氏體面心立方晶格產(chǎn)生最大的晶格畸變量,對(duì)位 錯(cuò)有極大的釘扎作用,因此對(duì)奧氏體晶粒和晶界都能起到強(qiáng)化作用。另一方面,N元素還可 以通過(guò)減小晶粒尺寸來(lái)提高不銹鋼強(qiáng)度,其強(qiáng)度和晶粒尺寸的關(guān)系服從Hell-Petch公式。 同時(shí)N元素的加入可以提高其耐蝕性能尤其是耐晶間腐蝕、點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕等局部腐蝕 性能。高N型Cr-Mn系不銹鋼N含量在0. 40%以上,同時(shí)具有高強(qiáng)度和高耐蝕性能。
[0015] 在此不難看出,Cr、Μη、N、Mo和Ni等幾種主要合金元素對(duì)Cr-Mn-N系奧氏體不銹 鋼的耐蝕性能和強(qiáng)度性能有直接的影響。因此在鋼中的成分設(shè)計(jì)上要重點(diǎn)考慮以上幾種元 素的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 本發(fā)明的目的在于提供一種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼及其制造方法, 具有優(yōu)良力學(xué)性能和耐蝕性能,如良好的室溫屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、硬度、沖擊韌性、優(yōu)異的 耐點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕等性能,以及極低的磁導(dǎo)率。
[0017] 本發(fā)明的高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼的各元素重量百分比為: 21. 5 ^ Cr ^ 22. 5,0. 5 ^ Mo ^ I. 5, C ^ 0. 040,0. 65 ^ N ^ 0. 75,0. 40 ^ Nb ^ 0. 50, 1. 95 彡 Ni 彡 2. 05,16. 0 彡 Mn 彡 17. 0, Si 彡 0· 20, P 彡 0· 020, S 彡 0· 010,余量為 Fe。
[0018] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn):
[0019] 進(jìn)一步,所述高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼的Cr元素、Mo元素和N元素含 量使其點(diǎn)蝕指數(shù)(Pitting Resistance Equivalent,PRE)值大于 33. 0,即:
[0020] PRE = Cr(wt. % )+3. 3XMo(wt. % )+16. 0XN(wt. % ) ^ 33. 0
[0021] 本發(fā)明的高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼的制造方法,包含以下工藝步驟:
[0022] (1)依據(jù)下列元素重量百分比熔煉鋼水:21. 5彡Cr彡22. 5,0· 5彡Mo彡L 5, C ^ 0. 040,0. 65 ^ N ^ 0. 75,0. 40 ^ Nb ^ 0. 50,1. 95 ^ Ni ^ 2. 05,16. 0 ^ Mn ^ 17. 0, Si彡0· 20, P彡0· 020, S彡0· 010,余量為Fe,并保證:
[0023] Cr(wt. % )+3. 3XMo(wt. % )+16. 0XN(wt. % ) ^ 33. 0 ;
[0024] (2)采用電爐+氬氧脫碳+電渣重熔的方法制得電渣鋼坯;
[0025] (3)電渣鋼坯通過(guò)高溫?zé)崽幚頎t加熱并保溫;
[0026] (4)電渣鋼坯出爐后立即經(jīng)過(guò)快鍛機(jī)鍛造為開坯鋼坯;
[0027] (5)開坯鋼坯為圓柱體,端面直徑根據(jù)成品徑鍛鋼坯的尺寸和終鍛變形量實(shí)際計(jì) 算;
[0028] (6)開坯鋼坯通過(guò)高溫?zé)崽幚頎t回爐保溫;
[0029] (7)開坯鋼坯經(jīng)過(guò)回爐處理后出爐,立即經(jīng)過(guò)徑鍛機(jī)鍛造為徑鍛鋼坯;
[0030] (8)徑鍛完成后將徑鍛鋼坯進(jìn)行水冷處理。
[0031] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn):
[0032] 進(jìn)一步,所述步驟(3)中所述高溫?zé)崽幚頎t的加熱溫度為1230°C?1240°C,加熱 時(shí)間為3h?6h。
[0033] 進(jìn)一步,步驟(4)中所述快鍛機(jī)鍛造的終鍛溫度為1050°C?1080°C,鍛造總時(shí)間 為 IOmin ?20min。
[0034] 進(jìn)一步,步驟(5)中所述徑鍛鋼坯為圓柱體,端面直徑為200mm?300mm,終鍛變形 量為10%?22%。
[0035] 進(jìn)一步,步驟(6)中所述回爐保溫的加熱溫度為1230°C?1240°C,加熱時(shí)間為 I. 5h ?2h。
[0036] 進(jìn)一步,步驟(7)中所述徑鍛機(jī)鍛造的終鍛溫度為950°C?1000°C,徑鍛時(shí)間為 5min ?15min〇
[0037] 本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)高氮合金化、控制變形溫度、變形速率等工藝參數(shù)建立 合理的熱加工工藝窗口,躲避開了大量脆性析出物容易產(chǎn)生的敏感溫度區(qū)間;同時(shí)通過(guò)C 含量的嚴(yán)格控制、Cr含量和Mo含量的調(diào)整,使所述高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼在 降低生產(chǎn)成本的前提下,兼具良好的室溫強(qiáng)度、優(yōu)異的耐點(diǎn)腐蝕以及耐晶間腐蝕的性能。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0038] 圖1為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-1變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0039] 圖2為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-1敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0040] 圖3為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-2變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0041] 圖4為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-2敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0042] 圖5為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-3變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0043] 圖6為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-3敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0044] 圖7為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-4變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0045] 圖8為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-4敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0046] 圖9為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-5變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0047] 圖10為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-5敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0048] 圖11為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-6變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0049] 圖12為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-7變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0050] 圖13為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-8變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0051] 圖14為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-9變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0052] 圖15為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-6敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0053] 圖16為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-7敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0054] 圖17為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-8敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0055] 圖18為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-9敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0056] 圖19為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-10變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0057] 圖20為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-10敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0058] 圖21為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-11變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0059] 圖22為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-11敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0060] 圖23為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-12變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0061] 圖24為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-13變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0062] 圖25為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-14變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0063] 圖26為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-12敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0064] 圖27為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-13敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0065] 圖28為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-14敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0066] 圖29為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-15變形態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0067] 圖30為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-15敏化態(tài)樣品經(jīng)過(guò) ASTM-A262的A法晶間腐蝕測(cè)試后的微觀組織金相照片。
[0068] 圖31為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-1變形態(tài)樣品的微觀組織 金相照片。
[0069] 圖32為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-16變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
[0070] 圖33為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-18變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
[0071] 圖34為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-19變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
[0072] 圖35為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-20變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
[0073] 圖36為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-21變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
[0074] 圖37為本發(fā)明高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼爐-17變形態(tài)樣品的微觀組 織金相照片。
【具體實(shí)施方式】
[0075] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0076] 共制備了 29種不同成分(表1)的高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼樣品,其 中包括比對(duì)試驗(yàn)所需的對(duì)比材料。
[0077] 表1超低C、N含量的中Cr鐵素體不銹鋼樣品化學(xué)成分
【權(quán)利要求】
1. 一種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼,其特征在于,各元素重量百分比為: 21. 5 ^ Cr ^ 22. 5,0. 5 ^ Mo ^ 1. 5, C ^ 0. 040,0. 65 ^ N ^ 0. 75,0. 40 ^ Nb ^ 0. 50, 1. 95 彡 Ni 彡 2. 05,16. 0 彡 Μη 彡 17. 0, Si 彡 0· 20, P 彡 0· 020, S 彡 0· 010,余量為 Fe。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼,其特征在于,所 述Cr元素、Mo元素和N元素含量需滿足公式PRE = Cr(wt. % )+3. 3XMo(wt. % )+16. 0ΧΝ (wt. % )彡33. 0的要求,PRE為不銹鋼的點(diǎn)蝕指數(shù)。
3. -種權(quán)利要求1所述的高性能無(wú)磁鉆鋌用高氮奧氏體不銹鋼的制造方法,其特征在 于,工藝步驟為: ⑴依據(jù)下列元素重量百分比熔煉鋼水:21· 5彡Cr彡22. 5,0· 5彡Mo彡1. 5, C 彡 0· 040,0· 65 彡 N 彡 0· 75,0· 40 彡 Nb 彡 0· 50,1. 95 彡 Ni 彡 2. 05,16. 0 彡 Μη 彡 17. 0, Si 彡 0· 20, Ρ 彡 0· 020, S 彡 0· 010,余量為 Fe,并保證:Cr (wt. % ) +3. 3 XMo (wt. % ) +16. 0 X N(wt. % ) ^ 33. 0 ; (2) 采用電爐+氬氧脫碳+電渣重熔的方法制得電渣鋼坯; (3) 電渣鋼坯通過(guò)高溫?zé)崽幚頎t加熱并保溫; (4) 電渣鋼坯出爐后經(jīng)過(guò)快鍛機(jī)鍛造為開坯鋼坯; (5) 開坯鋼坯為圓柱體,端面直徑根據(jù)成品徑鍛鋼坯的尺寸和終鍛變形量實(shí)際計(jì)算; (6) 開坯鋼坯通過(guò)高溫?zé)崽幚頎t回爐保溫; (7) 開坯鋼坯經(jīng)過(guò)回爐處理后出爐,經(jīng)過(guò)徑鍛機(jī)鍛造為徑鍛鋼坯; (8) 徑鍛完成后將徑鍛鋼坯進(jìn)行水冷處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,步驟⑶中所述高溫?zé)崽幚頎t的加熱 溫度為1230°C?1240°C,加熱時(shí)間為3h?6h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,步驟(4)中所述快鍛機(jī)鍛造的終鍛溫 度為1050°C?1080°C,鍛造總時(shí)間為lOmin?20min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,步驟(5)中所述徑鍛鋼坯為圓柱體, 端面直徑為200mm?300mm,終鍛變形量為10 %?22 %。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,步驟(6)中所述回爐保溫的加熱溫度 為1230°C?1240°C,加熱時(shí)間為1. 5h?2h。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,步驟(7)中所述徑鍛機(jī)鍛造的終鍛溫 度為950°C?1000°C,徑鍛時(shí)間為5min?15min。
【文檔編號(hào)】C21D8/00GK104264071SQ201410542417
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】屈華鵬, 郎宇平, 陳海濤 申請(qǐng)人:鋼鐵研究總院