一种裂纹敏感包晶钢大锻圆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种大裂纹敏感包晶钢大锻圆及其制备方法，其特征在于，采用七步法，来达到15

【技术实现步骤摘要】
一种裂纹敏感包晶钢大锻圆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及包晶钢大锻圆制备
，尤其涉及一种裂纹敏感包晶钢大锻圆及其制备方法。

技术介绍

[0002]16Mn钢属于Q345级别强度的低合金结构钢，具有良好的综合力学性能，良好的低温性能，还有优异的塑性和焊接性，被广泛应用于制造桥梁、车辆、锅炉、油罐、起重机、电站、矿山机械、建筑结构和化工容器等承受动荷的金属结构、机械零件。随着其应用领域的扩展，对其性能要求也越来越高。
[0003]钢种16Mn质量分数典型成分为％：C 0.17，Si 0.30，Mn 1.40，P 0.020，S 0.005，Al 0.03，残余元素是Cr，Ni，Mo，此钢种仅有Mn作为合金元素，C在0.17％左右，是典型的包晶钢，钢厂采取的是带模坑冷的方式，钢锭冷下来之后脱模，表面修磨后送锻造厂入炉加热，即冷钢锭加热的工艺，当钢锭单支重量在15
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30T时，钢锭截面为1000
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1250mm，钢锭锻造过程，容易产生表面裂纹，主要是横裂，还有一定程度的龟裂，导致锻圆成材率低或报废。为了解决上述问题，目前常见的解决方法是取消冷钢锭装入锻造加热炉工艺，改为热送钢锭，热装入锻造加热炉，防止锻造过程裂纹的效果显著。然而，上述工艺路线，至少要具备3个条件：必须要有室式加热炉，以便可以最快地将红钢锭放入炉中保温或升温；正好有空的室式炉，以便钢锭红送到能马上入炉；要按工艺规定的时间按时入室式炉，实际生产协调有难度，也会降低生产效率。
[0004]现有技术中，对16Mn较大的钢锭，红送锻造厂的加热炉，可以很好的解决发生裂纹问题。但没有解决的问题是，当只有缓冷坑，仍然采用冷锭装入锻造加热炉的工艺，以重量15
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30T/支为代表，钢锭截面为1000
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1250mm，如何防止锻造表面裂纹，目前在国内外文献中，还鲜有技术方案描述。
[0005]因此，本领域仍然需要寻求一种有效的方法，制备出表面裂纹少，黑皮成材率高的裂纹敏感包晶钢大锻圆。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种裂纹敏感包晶钢大锻圆及其制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，耗能低，对设备依赖性小，适合连续工业化生产；通过这种方法制成的裂纹敏感包晶钢大锻圆表面裂纹少，黑皮成材率高，具有较高的经济效益和社会效益。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，采用七步法，来达到15
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30T较大钢锭，钢锭截面为1000
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1300mm，在锻造时避免表面裂纹，最终锻圆的直径为500
‑
730mm；所述七步法依次包括钢锭浇毕静置
→
红脱模进缓冷坑保温
→
出坑
→
钢锭表面清理
→
加热
→
锻造
→
锻后热处理工艺步骤。
[0008]优选的，所述钢锭浇毕静置具体为：钢锭浇毕在锭盘上静置时间7
‑
10小时。
[0009]优选的，所述红脱模进缓冷坑保温具体为：静置期间测锭模中部温度，当温度在650
‑
550℃时，由原来的带模入缓冷坑，改为红脱出钢锭，即将红钢锭，进入保温坑。
[0010]优选的，所述出坑具体为：钢锭在缓冷坑内96
‑
120小时，期间测钢锭表面温度≤200℃，钢锭可以出坑，空冷。
[0011]优选的，所述钢锭表面清理具体为：钢锭表面冷至≤80℃，再检查表面，用砂轮机修磨，按工艺规程去除表面缺陷，用火焰清理冒口端，冷锭送委外锻造厂。
[0012]优选的，所述加热具体为：将钢锭加热至650～800℃，保温2～5小时，然后加热至850～900℃，保温1.0～3.0小时，再加热至1200～1250℃，保温3.5～7.0小时。
[0013]优选的，所述锻造具体为：开锻温度1200～1250℃，先拔方，再压圆，后摔圆，总锻比3.5～5，终锻温度730～820℃，锻造过程及时清理氧化皮，减少表面缺陷；锻后空冷到表面500～560℃，立即入保温坑。
[0014]优选的，所述锻后热处理包括回火处理和退火处理；所述回火处理温度为640～700℃，退火时间1
‑
2小时；所述退火处理的退火温度为500
‑
600℃，退火时间0.7
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2.0小时。
[0015]本专利技术的另一个目的，在于提供一种根据所述一种大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法制备得到的大裂纹敏感包晶钢大锻圆。
具体实施方式
[0016]下面将结合对本专利技术优选实施方案进行详细说明。
[0017]一种大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，采用七步法，来达到15
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30T较大钢锭，钢锭截面为1000
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1300mm，在锻造时避免表面裂纹，最终锻圆的直径为500
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730mm；所述七步法依次包括钢锭浇毕静置
→
红脱模进缓冷坑保温
→
出坑
→
钢锭表面清理
→
加热
→
锻造
→
锻后热处理工艺步骤。
[0018]优选的，所述钢锭浇毕静置具体为：钢锭浇毕在锭盘上静置时间7
‑
10小时。
[0019]优选的，所述红脱模进缓冷坑保温具体为：静置期间测锭模中部温度，当温度在650
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550℃时，由原来的带模入缓冷坑，改为红脱出钢锭，即将红钢锭，进入保温坑。
[0020]优选的，所述出坑具体为：钢锭在缓冷坑内96
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120小时，期间测钢锭表面温度≤200℃，钢锭可以出坑，空冷。
[0021]优选的，所述钢锭表面清理具体为：钢锭表面冷至≤80℃，再检查表面，用砂轮机修磨，按工艺规程去除表面缺陷，用火焰清理冒口端，冷锭送委外锻造厂。
[0022]优选的，所述加热具体为：将钢锭加热至650～800℃，保温2～5小时，然后加热至850～900℃，保温1.0～3.0小时，再加热至1200～1250℃，保温3.5～7.0小时。
[0023]优选的，所述锻造具体为：开锻温度1200～1250℃，先拔方，再压圆，后摔圆，总锻比3.5～5，终锻温度730～820℃，锻造过程及时清理氧化皮，减少表面缺陷；锻后空冷到表面500～560℃，立即入保温坑。
[0024]优选的，所述锻后热处理包括回火处理和退火处理；所述回火处理温度为640～700℃，退火时间1
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2小时；所述退火处理的退火温度为500
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600℃，退火时间0.7
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2.0小时。
[0025]本专利技术的另一个目的，在于提供一种根据所述一种大裂纹敏感包晶钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，采用七步法，来达到15
‑
30T较大钢锭，钢锭截面为1000
‑
1300mm，在锻造时避免表面裂纹，最终锻圆的直径为500
‑
730mm；所述七步法依次包括钢锭浇毕静置
→
红脱模进缓冷坑保温
→
出坑
→
钢锭表面清理
→
加热
→
锻造
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锻后热处理工艺步骤。2.根据权利要求1所述的大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，所述钢锭浇毕静置具体为：钢锭浇毕在锭盘上静置时间7
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10小时。3.根据权利要求1所述的大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，所述红脱模进缓冷坑保温具体为：静置期间测锭模中部温度，当温度在650
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550℃时，由原来的带模入缓冷坑，改为红脱出钢锭，即将红钢锭，进入保温坑。4.根据权利要求1所述的大裂纹敏感包晶钢大锻圆的制备方法，其特征在于，所述出坑具体为：钢锭在缓冷坑内96
‑
120小时，期间测钢锭表面温度≤200℃，钢锭可以出坑，空冷。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜光远，
申请(专利权)人：江苏铸鸿锻造有限公司，
类型：发明
国别省市：