一种压水堆格架弹簧用制造技术

本发明专利技术公开了一种压水堆格架弹簧用

【技术实现步骤摘要】
一种压水堆格架弹簧用NG718钢板的锻造方法


[0001]本专利技术涉及金属压力加工
，具体，具体涉及一种压水堆格架弹簧用
NG718
钢板的锻造方法
。

技术介绍

[0002]NG718
合金属于铁
‑
镍
‑
铬基时效强化型变形高温合金，在
650℃
以下具有比较好的强塑性匹配，具备良好的耐蚀
、
抗氧化性
、
抗疲劳性能
、
优异的断裂韧性和抗辐照特性，同时不含稀缺
Co
元素，适用于航空
、
航天
、
核能
、
石油和化工等领域
。
该合金由
γ
相
、
γ
″
、
γ
′
、
δ
以及少量的
TiN
和
NbC
等组成，以
γ
"
为主要强化相，
γ
′
为辅助强化相
。
该合金可用于制备压水堆弹簧
、
栅板等堆内部件，成产流程包括冶炼
、
均匀化
、
锻造
、
热轧
、
中间冷轧
、
中间热处理
、
成品冷轧和成品热处理
。
锻造是将钢锭经过热变形制成热轧板坯的热加工过程，良好的锻造制度可以实现钢锭的均质化锻造，为热轧提供合格坯料，提高成品合格率
。
由于该合金的合金化程度高，
Nb
含量介于
4.85
‑
5.50
％之间，变形抗力大，初熔温度降低，导致工程用大尺寸钢锭在锻造过程中出现锻造问题，如锻造开裂
、
锻造变形抗力大和组织不均匀等，影响生产成本
、
成材率和生产效率
。
上述锻造问题应通过改进锻造工艺参数予以解决，如锻造加热温度
、
变形量等
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种压水堆格架弹簧用
NG718
钢板的锻造方法，采用本专利技术锻造的合金板材可以避免产生锻造缺陷
、
组织均匀性高
、
变形道次少，有效降低生产成本，提高成材率和生产效率
。
本专利技术采取的技术方案如下：
[0004]压水堆格架弹簧用
NG718
钢板的的锻造方法，该方法使用锻锤或压机进行锻造，锻造过程包括如下步骤：
[0005]1)
锻造原料
。
压水堆格架弹簧用
NG718
钢板由钢锭锻造而成，钢锭选用电渣重熔工艺生产的优质重熔锭
。
[0006]2)
开坯加热
。
开坯锻造前钢锭在
600℃
以下装炉加热，升温速率控制在
150℃/h
以下
。
升温至
900
‑
950℃
范围内根据钢锭大小保温2‑5小时，然后再升温至
1080℃
‑
1120℃
并保温
。
钢锭在
1080℃
‑
1120℃
保温时，最少保温时间由钢锭半径决定
。
最少保温时间计算方法为：以毫米表示的钢锭半径值乘以分钟，即对应的最少保温时间
。(
例如：钢锭半径为
200mm
，则
1080℃
‑
1120℃
加热时保温时间需大于
200
分钟
)
[0007]3)
开坯
。
钢锭的开坯采用拔长工艺，变形量控制在
25
％
‑
35
％，送进量
L
控制在
0.5
‑
0.8h(h
为钢锭高度
)
范围内，终锻温度
950℃
以上，开坯锻成横截面为方形的棒材
。
锻成后回炉加热
。
[0008]4)
中间回炉加热
。
回炉加热保温时间不少于
1.5
小时，温度
1080℃
‑
1120℃。
[0009]5)
中间变形
。
保温结束出炉再次锻造，锻造变形沿着坯料横截面对角线方向施加，变形量控制在
25
‑
50
％
。
送进量
L
控制在
0.5
‑
0.8h
范围内，终锻温度大于
900℃。
锻成回炉加
热
。
[0010]6)
末火回炉加热
。
回炉加热保温时间不少于
1.5
小时，温度
1080℃
‑
1120℃。
[0011]7)
末火变形：最后一道变形量控制在
30
％以上，终锻温度大于
900℃。
[0012]本专利技术所述压水堆格架弹簧用
NG718
钢板的横截面厚度大于
30mm。
[0013]本专利技术的优点如下：
[0014]1、NG718
合金锻板原料选用电渣重熔钢锭，钢锭原始组织致密，偏析小，化学成分和组织均匀性高
。
[0015]2、NG718
合金的开坯加热温度控制在
1080℃
‑
1120℃
，可以避免因合金化程度高和凝固偏析所致局部过烧，避免锻造开裂，同时保证高温下合金变形抗力满足锻造开坯要求，有利于增大开坯变形量，提高生产效率
。
[0016]3、NG718
合金的中间和末火加热温度控制在
1080℃
±
1120℃
，可以避免因加热温度过高所导组织粗大和不均匀的问题，同时保证高温下合金变形抗力小，有助于减小锻造设备负荷，降低生产成本
。
[0017]4、
锻造过程中送进量
L
控制在
0.5
‑
0.8H
范围内，该条件下合金变形均匀，开裂风险低，拔长效率高
。
[0018]5、
中间变形过程中，锻造变形沿着坯料横截面对角线方向施加，有助于消除变形死区，提高成品棒材的组织均匀性
。
具体实施方式
[0019]以下结合实施例详述本专利技术
。
[0020]实施例1[0021]本实施例为
NG718
合金
δ
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种压水堆格架弹簧用
NG718
钢板的锻造方法，其特征在于：该方法使用锻锤或压机进行锻造，锻造过程包括如下步骤：
1)
原料选择：选择
NG718
钢锭作为
NG718
合金板材的原料；
2)
开坯加热：在炉温
600℃
以下将钢锭装入加热炉，炉温升至
900
‑
950℃
范围内保温2‑5小时，再升温至
1080
‑
1120℃
保温；
3)
开坯：经步骤
2)
加热处理后的钢锭进行开坯锻造，开坯采用拔长方式，拔长变形量为
25
‑
35
％，送进量
L
控制在锻件高度
h
的
0.5
‑
0.8
倍范围内，终锻温度
950℃
以上，开坯锻成横截面为方形的棒材；
4)
中间回炉加热：开坯完成后的坯料回炉加热；
5)
中间变形：经步骤
4)
加热后的坯料出炉再次锻造，锻造变形沿着坯料横截面对角线方向施加，变形量控制在
25
‑
50
％，送进量
L
控制在锻件高度
h
的
0.5
‑
0.8
倍范围内，终锻温度大于
9...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁田，马颖澈，查向东，赵霞，杨亚倩，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：