耐熱鋼P(yáng)92異徑三通是耐高溫、高壓設(shè)備上的重要部件,工作條件苛刻,技術(shù)要求嚴(yán)格,鍛造難度較大。為此我們進(jìn)行了生產(chǎn)試制,通過制定合理的工藝路線,生產(chǎn)出了合格的P92異徑三通鍛件。
一、主要技術(shù)條件
1.冶煉方法
冶煉方法采用:電爐冶煉+真空精煉。
2.交貨狀態(tài)
鍛件以粗加工經(jīng)整體正回火狀態(tài)交貨。
3.低倍檢驗(yàn)
在橫截面酸浸低倍組織試片上,不得有目視可見的縮孔、氣泡、裂紋、夾雜、翻皮及白點(diǎn)、晶間裂紋。低倍檢驗(yàn)按G B/26—200l標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,要求達(dá)到合格級別;中心疏松、一般疏松、偏析要求達(dá)到G B226--1991標(biāo)準(zhǔn)表4中特級優(yōu)質(zhì)鋼的規(guī)定。
4.非金屬夾雜物
在鍛件的帽口端取樣,按G B/T 10561—2005收稿日期:20 11__01—10進(jìn)行檢驗(yàn),合格級別為:A≤2.5級、B≤2.5級、C≤2.5級、D≤2.5級。
5.晶粒度
成品實(shí)際晶粒度不低于4級。
6.超聲波探傷
按JB/T4730.3—2005承壓設(shè)備無損檢測第3部分:超聲檢測進(jìn)行,2級合格。在加工孔范圍內(nèi)不要求探傷級別。
二、生產(chǎn)試制工藝流程
電爐冶煉LF精煉一V D真空一澆注一鋼錠熱送一緩冷坑緩冷一鋼錠加熱一鍛造一鍛后退火一探傷一粗加工一正回火一探傷一檢驗(yàn)一檢查、上交。
2.1冶煉
該鋼種屬于低碳、非調(diào)質(zhì)鋼,雖然化學(xué)成分范圍較寬,但力學(xué)性能要求較嚴(yán)。為了滿足力學(xué)性能要求,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計算,制定了內(nèi)控化學(xué)成分。
(1)原料準(zhǔn)備
合金烘烤:合金必須經(jīng)過高溫烘烤,不許冷態(tài)使用。輔助材料:精煉爐必須使用精選白灰,嚴(yán)禁白灰中摻有焦炭。
(2)初煉爐冶煉工藝
為盡量降低五害元素含量,配料要求生鐵≥30%。冶煉過程盡量提高全熔碳,保證去氣去夾雜效果。出鋼溫度≥1 650。出鋼1/4時加入渣料及部分合金,嚴(yán)禁下渣。
(3)精煉、V D真空精煉
到LF位將渣子化好后喂鋁線預(yù)脫氧。微鉻可根據(jù)精煉溫度分批加入,加入過程中適當(dāng)補(bǔ)加鋁粒擴(kuò)散脫氧。當(dāng)吹氮系統(tǒng)出現(xiàn)問題時留出cr+N余量,注意鋼水進(jìn)碳。鉻化好后加入鋁粒擴(kuò)散脫氧使?fàn)t渣變白,精煉全程使用氮?dú)鈹嚢?。成分調(diào)整合適,溫度≥1 650~C。吊包前,取樣分析N,作為真空后N的參考值。在670 Pa持時間≥15min。放散后根據(jù)鋼N含量,扣蓋大流量吹氮(2—5)min后,取樣做N,然后加保溫劑。根據(jù)報回的結(jié)果,若N不符合內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)則按要求加人Cr、N合金調(diào)整N含量?!败洿怠薄?0 m in,吊包溫度偏差為±IO~C。澆注采用A r氣保護(hù)澆注,錠身注速和帽口注速應(yīng)保證不流散。
2.2熱送
鋼錠脫模后,在90 m in內(nèi)熱送至鍛造分廠。在保溫坑緩冷(20~60)h后轉(zhuǎn)入待料爐,在650~750°C待料一定時間后轉(zhuǎn)高溫爐。
2.3鍛造及鍛后熱處理
粗加工探傷后進(jìn)行正回火處理。考慮到已接近成品尺寸,為了防止變形采用井式爐正火。正火升溫速度采用限速升溫。為保證 回火均勻性 ,用井式電爐回火?;鼗鸷笥昧④囋阱懠?口端取試片檢驗(yàn)切向性能。端頭切掉 ,中間部分生產(chǎn)廠檢驗(yàn) ,最里面部分留給用戶復(fù)檢。
P92異徑三通鍛件的力學(xué)性 能全部合格。化學(xué)成分 、低倍 、夾雜和超聲波探傷檢驗(yàn)結(jié)果也全部合格 ,完全滿足用戶技術(shù)條件的要求。按照試制工藝生產(chǎn)了10件。F91異徑三通鍛件 ,各項檢驗(yàn)結(jié)果全部合格 ,可以投入批量生產(chǎn)。
