一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法技术

本发明专利技术公开了一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，属于合金材料领域，本发明专利技术采用的方法包括两次冶炼，然后锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；采用本发明专利技术的上述方法，可以大幅减小34CrNi3Mo白点敏感性。采用上述工艺方法制备的产品，与传统锻件锻后缓冷方式相比，大大缩短了热处理周期，防止34CrNi3Mo白点形成，大幅提升了生产效率，生产效益提高10%以上。

Method for reducing sensitivity of 34CrNi3Mo white point

The invention discloses a method for reducing the sensitivity of 34CrNi3Mo white, belonging to the field of alloy materials, the method adopted by the invention comprises two smelting, forging and forging, after the completion of the direct quenching + tempering operation; the method of the invention, can significantly reduce the sensitivity of 34CrNi3Mo white. The preparation process of the product, compared with the traditional slow cooling after forging, greatly shorten the heat treatment cycle, prevent 34CrNi3Mo flaking, greatly improves the production efficiency and the production efficiency is increased by more than 10%.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金材料领域，尤其涉及一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法。
技术介绍
34CrNi3Mo是一种高强度合金结构钢，其典型的化学成分：碳 C0.30~0.40、硅 Si0.17~0.37、锰 Mn0.50~0.80、磷 P≤0.035、硫 S≤0.035、铬 Cr0.70~1.10、镍 Ni2.75~3.25、钼 Mo0.25~0.40、铜 Cu≤0.20；是一种高强度材料 ，热处理性能稳定，且随温度变化较小，其力学性能：抗拉强度 σb (MPa)：调质，≥1030～1230屈服强度 σ0.2 (MPa)：调质，≥885伸长率 δ5 (%)：调质，≥10断面收缩率 ψ (%)：调质，≥50冲击韧性值 Akv：调质，≥56硬度 ：302～363；由于其具有良好的综合机械性能和工艺性能，目前普遍用于大型汽轮机整锻低压转子钢或汽轮机叶轮，以及汽轮机螺栓、螺母等紧固件。但是，采用目前的生产方法，大规格产品极易产生白点。白点指在钢的纵断面上呈光滑的银白色斑点，在酸洗后的横断面上则呈较多的发丝状裂纹；白点使钢的伸长率显著下降，尤其是断面收缩率和冲击韧性降低得更多，因此存在白点的钢后续不能使用。
技术实现思路
本专利技术的目的，就在于提供一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，以解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是这样的：一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，包括以下步骤：（1）一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.1~1.5:1.0；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10h；（2）二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =58~62:22~28:8~12:4~6；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10；（3）锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至860±10℃ 保温（H*0.7）min ，油冷或类似冷速介质中冷至≤150℃，再空冷至50~80℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至650±5℃进行高温回火，再保温30~40h后炉冷至500℃出炉空冷。白点是由于钢中氢含量过多和内应力共同作用造成的，采用本专利技术的上述方法，可以大幅减小34CrNi3Mo白点敏感性。其机理为：钢材在生产过程中，尤其是冶炼过程中吸气（氢气）造成的，所以本专利技术采用冶炼渣料的烘烤手段，另外就是锻后的处理，如何进一步减小白点倾向，锻后直接淬火+回火，主要用途在于：去氢（通过氢在不同的组织中的溶解度不一样而进一步排除钢材内部的氢气（氢在奥氏体中溶解度高，在马氏体或贝氏体中溶解度低）。采用上述工艺方法制备的产品，与传统锻件锻后缓冷方式相比，大规格产品正常生产需要缓冷，缓冷时间根据规格而定，大概在3~7天，而采用本专利技术则省掉这一缓冷时间，也就大大缩短了热处理周期，防止34CrNi3Mo白点形成，大幅提升了生产效率，生产效益提高10%以上。作为优选的技术方案：步骤（1）在中频炉中进行。作为优选的技术方案：步骤（2）在电渣炉中进行。作为优选的技术方案：步骤（3）的锻造步骤在压机中进行。作为优选的技术方案：步骤（1）中，渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.2:1.0。作为优选的技术方案：步骤（2）中，渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =60:25:10:5。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用本专利技术的上述方法，可以大幅减小34CrNi3Mo白点敏感性。采用上述工艺方法制备的产品，与传统锻件锻后缓冷方式相比，大大缩短了热处理周期，防止34CrNi3Mo白点形成，大幅提升了生产效率，生产效益提高10%以上。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，包括以下步骤：（1）在中频炉中进行一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.2:1.0；烘烤温度及时间：860℃ 保温12h；（2）在电渣炉中进行二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =60:25:10:5；烘烤温度及时间：860℃ 保温≥11h；（3）在压机中进行锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至860℃ 保温（H*0.7）min ，油冷冷至≤150℃，再空冷至60℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至650℃进行高温回火，再保温30h后炉冷至500℃出炉空冷，即得产品A。实施例2一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，包括以下步骤：（1）在中频炉中进行一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.1:1.0；烘烤温度及时间：850℃ 保温10h；（2）在电渣炉中进行二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =58:28:8:6；烘烤温度及时间：850℃ 保温≥10h；（3）在压机中进行锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至850℃ 保温（H*0.7）min ，油冷冷至≤150℃，再空冷至50℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至645℃进行高温回火，再保温40h后炉冷至500℃出炉空冷，即得产品B。实施例3一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，包括以下步骤：（1）在中频炉中进行一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.5:1.0；烘烤温度及时间：870℃ 保温10h；（2）在电渣炉中进行二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =62:22:12:4；烘烤温度及时间：850℃ 保温≥11h；（3）在压机中进行锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至870℃ 保温（H*0.7）min ，油冷冷至≤150℃，再空冷至80℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至655℃进行高温回火，再保温35h后炉冷至500℃出炉空冷，即得产品C。实施例4 产品性能测试实施例1-3所得的产品A、产品B、产品C，热处理时间分别为35h、39h、40h，而传统方法热处理时间为45h，另外，产品A、产品B、产品C的断面收缩率相对于传统方法，分别提高15.1%、13.5%和13.1%；产品A、产品B、产品C的冲击韧性相对于传统方法，分别提高18.5%、16.5%和16.3%。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.1~1.5:1.0；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10h；（2）二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =58~62:22~28:8~12:4~6；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10；（3）锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至860±10℃ 保温（H*0.7）min ，油冷或类似冷速介质中冷至≤150℃，再空冷至50~80℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至650±5℃进行高温回火，再保温30~40h后炉冷至500℃出炉空冷。

【技术特征摘要】
1.一种减小34CrNi3Mo白点敏感性的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）一次冶炼：渣料及比例Wt%：CaO：CaF2=1.1~1.5:1.0；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10h；（2）二次冶炼：渣料及比例Wt%：CaF2:Al2O3:CaO:MgO =58~62:22~28:8~12:4~6；烘烤温度及时间：≥850℃ 保温≥10；（3）锻造，锻造完成后直接进行淬火+回火操作；具体方法如下：淬火：锻造后将工件加热至860±10℃ 保温（H*0.7）min ，油冷或类似冷速介质中冷至≤150℃，再空冷至50~80℃；回火：淬火后及时回火，淬火后将工件加热至650±5℃进行高温回火，再保温30~40h后炉冷至500℃出炉空冷。...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖云虎，雷德江，丁勇，黄志永，刘永新，张华国，
申请(专利权)人：四川六合锻造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51