【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料的制造方法，尤其是涉及一种高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法。
技术介绍
1、目前常规的高温轴承钢包括8cr4mo4v、g13cr4ni4mo4v和9cr18mo，其中8cr4mo4v、g13cr4ni4mo4v具备高强度和高硬度，但抗氧化性和耐腐蚀性差于9cr18mo，9cr18mo钢具备抗氧化性和耐腐蚀性，但强度和硬度差于8cr4mo4v和g13cr4ni4mo4v，因此需要一种即具备高强度和高硬度又兼备抗氧化性和耐腐蚀性的高温不锈轴承钢，cr15mo5v钢正是基于上述情况下研制出的一种新型高温不锈轴承钢。
2、针对cr15mo5v钢目前国内仅在实验室进行了小批量试验，对于采用真空感应炉冶炼+真空自耗重熔冶炼+锻造成材的工业化生产制造技术在国内尚不成熟，cr15mo5v钢标准中c：1.0-1.5％，si:0.2-0.5％，mn:0.1-0.4％，p:≤0.015％，s:≤0.010％，cr:14.5-16.0％，mo:3.5-4.5％，v：1.0-1.5％，由于钢中的碳、铬、钼、钒含量较高，而铬、钼、钒等元素与碳结合易形成各类一次及二次碳化物，且在碳化物形成的同时钢中形成各类不同的组织，由于各类型碳化物及各类组织的存在会使钢材在冶炼过程中造成钢锭化学成分不均匀、钢锭冶炼过程不稳定、锻造棒材开裂等各类问题，因此更需要一种稳定的工业化制造技术来生产该钢材。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种能够得到钢锭冶炼
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
3、本专利技术提供一种高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，包括如下步骤：
4、s1：将炼钢原料置于真空感应炉中进行熔炼，所述熔炼包括依次进行熔化处理、精炼处理、调样处理和浇铸成型，将浇铸成型的钢锭进行第一次模冷、脱模和第一次退火，获得用于作为真空自耗炉的电极；
5、s2：将所述电极进行真空自耗重熔结晶，将重熔结晶后的钢锭进行第二次模冷、脱模和第二次退火，进一步进行均热处理；
6、s3：将均热处理后的钢锭进行镦粗拔长处理，再进行径锻，退火处理后获得高碳铬高温不锈轴承钢；
7、按质量百分比，所述高碳铬高温不锈轴承钢的成分包括c：1.0-1.5％，si:0.2-0.5％，mn:0.1-0.4％，p:≤0.015％，s:≤0.010％，cr:14.5-16.0％，mo:3.5-4.5％，v：1.0-1.5％和n:0.02-0.03％，余量为fe和不可避免的杂质。
8、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述第一次模冷的时间为3h以上，用以保证所述浇铸成型的钢锭脱模时的温度小于800℃；
9、和/或，所述第二次模冷的时间为3h以上，用以保证第二次模冷后的钢锭的温度小于800℃；
10、和/或，所述第一次退火和所述第二次退火温度均在两相区850-890℃之间保温10-20h，进一步均以不大于30-50℃/h的速度冷却至室温。
11、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述s1步骤中：
12、所述炼钢原料包括金属铬、钒铁、钼铁、光电碳、金属锰、硅铁、氮化铬铁和原料钢；
13、和/或，钒铁、钼铁、光电碳、硅铁和原料钢先加入真空感应炉中进行熔化处理和精炼处理，金属铬、氮化铬铁和金属锰于调样处理时加入。
14、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述熔化处理的条件包括：真空度小于或等于5pa，电功率为800-1000kw，时间为6-8h；优选地，在开始降低真空度且真空度大于5pa时，电功率为300-400kw；
15、和/或，熔化处理后的钢水温度控制在1500-1600℃范围内，优选为1530-1560℃。
16、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述精炼处理的条件包括：电功率为400-500kw，真空度≤2pa，温度为1500-1600℃，工频搅拌下时间为20-40min。
17、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述调样处理包括：
18、先对精炼后的钢液进行成分分析，调整钢液成分使钢液中c、si、mo和v的含量符合目标含量，然后加入金属铬进行铬成分的调整使钢液中cr的含量符合所述高碳铬高温不锈轴承钢中铬成分的目标含量，进一步通入氩气进行搅拌，向钢液中加入金属锰和氮化铬铁，使钢液中锰和氮的含量符合所述高碳铬高温不锈轴承钢中锰和氮的目标含量。
19、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述浇铸成型包括：
20、将调样处理后的钢水浇铸到钢锭模中，并预留1-10重量％的钢水用于对浇铸后的电极的缩孔进行补缩，再进行第一次模冷、脱模和第一次退火；
21、和/或，所述浇铸的条件优选包括：出钢温度为1500-1600℃，出钢速度为400-800kg/min；
22、优选地，选择1-8重量％的钢水用于对浇铸后的电极的缩孔进行补缩。
23、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述s2步骤中：
24、所述真空自耗结晶包括：将所述电极作为真空自耗炉的母材进行二次重熔并结晶；
25、和/或，所述真空自耗结晶的条件为：
26、电流设定：6500-7000a，电压设定：23.5-24.0v，熔速设定：3.0-4.0kg/min，熔滴短路时间设定：0.2-0.3s，熔滴等级设定：8-9级，氦气压力设定：结晶器中钢锭重量小于200kg充入0pa，钢锭重量为200-700kg充入200-300pa，钢锭重量为700-1500kg充入400-500pa。
27、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述s2步骤中：
28、所述均热包括将第二次退火后获得的钢锭装入加热炉中，以1-10℃/min的加热速度将加热炉升温至1130-1150℃，保温3-5h。
29、进一步的，在本专利技术上述技术方案的基础之上，所述s3步骤中：
30、所述镦粗的条件包括：开锻温度≥1000℃，终锻温度为≥900℃，每次镦粗的时间为5-20min，钢锭高度压下200-500mm；
31、和/或，所述镦粗的条件优选为：开锻温度为1050-1100℃，终锻温度为900-950℃，每次镦粗的时间为5-15min，钢锭高度压下300-400mm；
32、和/或，所述镦粗压下的次数为1次，镦粗后的钢材回炉按1130-1150℃进行复温，复温时间2-3h，复温后的钢锭出炉后进行拔长，压机每道次单边压下量应控制在小于40mm，优选为20-30mm；
33、和/或，所述径锻的条件包括：开锻温度为1000-1120℃，终锻温度为900-950℃，时间为5-20min；
34、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述第一次模冷的时间为3h以上，用以保证所述浇铸成型的钢锭脱模时的温度小于800℃；
3.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述S1步骤中：
4.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述熔化处理的条件包括：真空度小于或等于5Pa，电功率为800-1000KW，时间为6-8h；优选地，在开始降低真空度且真空度大于5Pa时，电功率为300-400KW；
5.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述精炼处理的条件包括：电功率为400-500KW，真空度≤2Pa，温度为1500-1600℃，工频搅拌下时间为20-40min。
6.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述调样处理包括：
7.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化
8.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述S2步骤中：
9.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述S2步骤中：
10.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述S3步骤中：
...【技术特征摘要】
1.一种高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述第一次模冷的时间为3h以上，用以保证所述浇铸成型的钢锭脱模时的温度小于800℃；
3.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述s1步骤中：
4.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造方法，其特征在于，所述熔化处理的条件包括：真空度小于或等于5pa，电功率为800-1000kw，时间为6-8h；优选地，在开始降低真空度且真空度大于5pa时，电功率为300-400kw；
5.根据权利要求1所述的高碳铬高温不锈轴承钢的工业化制造...
【专利技术属性】
技术研发人员：董晓亮，张秀丽，张永强，周立新，王显华，许广鹏，李林森，贾余超，
申请(专利权)人：大冶特殊钢有限公司，
类型：发明
国别省市：
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