一种变形高温合金板材及其制备方法技术

本发明专利技术是关于一种变形高温合金板材及其制备方法，涉及变形高温合金技术领域。主要采用的技术方案为：一种变形高温合金板材的制备方法，其包括如下步骤：步骤1)制备出变形高温合金管材；步骤2)对所述变形高温合金管材进行轴向切割处理后，展开所述管材得到板材坯料；对所述板材坯料进行平整处理，得到变形高温合金板材。所述变形高温合金板材的宽度不小于1m。本发明专利技术主要用于能制备出性能优异的变形高温合金宽板。温合金宽板。温合金宽板。

【技术实现步骤摘要】
一种变形高温合金板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种金属材料加工制备
，特别是涉及一种变形高温合金板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]变形高温合金具有优异的高温强度、抗蠕变性能和抗热腐蚀性等综合性能，能够在复杂苛刻的工况条件下长期稳定服役。
[0003]变形高温合金的突出特点是热变形抗力大、加工窗口小、热加工难度大；由于这一特点，在制备变形高温合金宽板(宽度不小于1m的板材)时，会存在轧辊挠度大、板材不同部位的温差大、在轧制过程中容易开裂的技术难题。目前，对于变形高温合金宽板的制备技术，罕见报道。
[0004]因此，亟需一种变形高温合金板材的制备工艺，可以解决变形高温合金宽板无法制备的难题，以满足大型装备对变形高温合金宽板的需求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种变形高温合金板材及其制备方法，主要目的在于能制备出性能优异的变形高温合金板材，优选能制备出性能优异的的变形高温合金宽板。
[0006]本专利技术中提到的术语“宽板”指的是宽度不小于1m的板材。
[0007]为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：
[0008]一方面，本专利技术的实施例提供一种变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
[0009]步骤1)制备出变形高温合金管材；
[0010]步骤2)对所述变形高温合金管材进行轴向切割处理后，展开所述管材得到板材坯料；对所述板材坯料进行平整处理，得到变形高温合金板材。r/>[0011]优选的，所述变形高温合金板材的宽度不小于1m。
[0012]优选的，所述步骤1)，包括：
[0013]11)制备出变形高温合金铸锭，并对所述变形高温合金铸锭进行均匀化处理；
[0014]12)利用快锻机对所述变形高温合金铸锭进行反复镦拔开坯，得到变形高温合金棒坯；然后利用径锻机将所述变形高温合金棒坯锻造成变形高温合金棒材；
[0015]13)对所变形高温合金棒材进行穿孔，然后进行热挤压处理，得到变形高温合金管材。
[0016]优选的，在所述步骤11)中：
[0017]利用真空感应熔炼工艺和重熔工艺制备出变形高温合金铸锭；
[0018]优选的，利用真空感应熔炼工艺将单质和中间合金熔炼成母合金棒材，然后利用电渣熔炼工艺和真空感应自耗工艺中的一种或两种对所述母合金棒材进行重熔处理，得到变形高温合金铸锭；
[0019]优选的，所述变形高温合金铸锭的直径为400
‑
508mm。
[0020]优选的，所述变形高温合金铸锭为HT700合金铸锭、GH4169合金铸锭、GH4068合金铸锭中的任一种。
[0021]优选的，在所述步骤12)中：所述开坯的温度为1050
‑
1180℃；和/或所述开坯为多火次锻造，后一次的开锻温度低于前一次的开锻温度；和/或变形高温合金棒材的晶粒尺寸为10
‑
25μm。
[0022]优选的，在所述步骤13)中：所述热挤压处理的温度为1000
‑
1100℃。
[0023]优选的，所述变形高温合金管材的壁厚为5
‑
30mm，半径为160
‑
350mm。
[0024]优选的，在所述步骤2)中：在所述变形高温合金管材上切割出开口；所述开口沿着所述变形高温合金管材的轴向延伸，并与所述管材等长；然后通过所述开口将所述变形高温合金管材展开，形成板材坯料；优选的，采用机械的切割方式进行切割处理。
[0025]优选的，在所述步骤2)中：采用平整机对所述板材坯料进行平整处理；其中，所述平整处理为热平整处理；优选的，在平整处理中，所述板材坯料的温度为900
‑
1050℃。
[0026]另一方面，本专利技术实施了提供一种变形高温合金板材，所述变形高温合金板材的宽度不小于1m；优选的，所述变形高温合金板材的宽度为1000
‑
2100mm、厚度为5
‑
30mm；优选的，所述变形高温合金板材为HT700合金板材、GH4169合金板材、GH4068合金板材中的任一种；优选的，所述变形高温合金板材是由上述的变形高温合金的制备方法制备而成。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的变形高温合金板材及其制备方法至少具有下列有益效果：
[0028]本专利技术实施例提供一种变形高温合金板材的制备方法，主要构思是先制备出变形高温合金管材，然后对该变形高温合金管材进行切割处理，得到板材坯料，最后对板材坯料进行平整处理，从而制备出变形高温合金板材。本专利技术的上述制备方案解决了变形高温合金宽板无法制备的技术问题，能获得组织均匀，工艺可操作性强，易实现柔性化生产各种规格的变形高温合金宽板。
[0029]进一步地，本专利技术实施例提供的一种变形高温合金板材的制备方法，通过以下方法制备出合格的变形高温合金管材：首先利用真空感应熔炼和重熔获得变形高温合金铸锭，然后对变形高温合金铸锭进行均匀化处理，以消除变形高温合金铸锭内部偏析和残余应力；将均匀化后的变形高温合金铸锭进行反复镦拔开坯处理，然后径锻出组织均匀的细晶变形高温合金棒材；对变形高温合金棒材进行穿孔和热挤压，能得到合格的变形高温合金大直径管材。由此工艺制备的变形高温合金管材能通过上述提出的切割、平整工艺制备出性能优异的变形高温合金宽板。
[0030]综上，本专利技术实施例提出一种变形高温合金板材及其制备方法，主要是利用挤压管材制备出变形高温合金板材，尤其是针对宽度不小于1m的板材(宽板)，不会出现边部降温严重而产生的裂纹；同时挤压变形是三向压应力，避免拉应力造成的破裂现象，挤压过程中可以通过改变挤压比来调控目标板材的厚度和宽度。因此，本专利技术实施例提出的制备方法解决了变形高温合金宽板的制备难题，并且成材率高，可以满足大型装备对变形高温合金宽板的需求。
[0031]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0032]图1是本专利技术的实施例提供的一种变形高温合金板材的制备工艺图；
[0033]图2是本专利技术的实施例1制备的变形高温合金板材的示意图；
[0034]图3是本专利技术的实施例2制备的变形高温合金板材的示意图；
[0035]图4是本专利技术的实施例3制备的变形高温合金板材的示意图。
具体实施方式
[0036]为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0037]目前，变形高温合金宽板存在难加工的技术问题。本专利技术的专利技术人首本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤1)制备出变形高温合金管材；步骤2)对所述变形高温合金管材进行轴向切割处理后，展开所述管材得到板材坯料；对所述板材坯料进行平整处理，得到变形高温合金板材。2.根据权利要求1所述的变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，所述变形高温合金板材的宽度不小于1m。3.根据权利要求1或2所述的变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，所述步骤1)，包括：11)制备出变形高温合金铸锭，并对所述变形高温合金铸锭进行均匀化处理；12)利用快锻机对所述变形高温合金铸锭进行反复镦拔开坯，得到变形高温合金棒坯；然后利用径锻机将所述变形高温合金棒坯锻造成变形高温合金棒材；13)对所变形高温合金棒材进行穿孔，然后进行热挤压处理，得到变形高温合金管材。4.根据权利要求3所述的变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，在所述步骤11)中：利用真空感应熔炼工艺和重熔工艺制备出变形高温合金铸锭；优选的，利用真空感应熔炼工艺将单质和中间合金熔炼成母合金棒材，然后利用电渣熔炼工艺和真空感应自耗工艺中的一种或两种对所述母合金棒材进行重熔处理，得到变形高温合金铸锭；优选的，所述变形高温合金铸锭的直径为400
‑
508mm。5.根据权利要求3或4所述的变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，所述变形高温合金铸锭为HT700合金铸锭、GH4169合金铸锭、GH4068合金铸锭中的任一种。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的变形高温合金板材的制备方法，其特征在于，在所述步骤12)中：所述开坯的温度为1050
‑
1180℃；和/或所述开坯为多火次锻造，后一次的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞，崔传勇，周子荐，周亦胄，孙晓峰，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：