一种蒙乃尔K500合金及其大型环形锻件和制造方法技术

本发明专利技术提供了一种蒙乃尔K500合金及其大型环形锻件的制备方法，所述蒙乃尔K500合金成分包括Ti、Cu、Al等元素，具有较高的抗腐蚀性能，同时通过合理的合金成分设计、加热工艺和热处理工艺，提升了合金的力学性能。本发明专利技术的制备方法包括选取合适的钢锭，经过初次加热、环坯制造、环坯加热、环轧的步骤，最终得到满足技术要求的蒙乃尔K500大型环形锻件，其优化加热温度、加热曲线及时效处理条件，有效控制了锻件的晶粒度，解决了传统制造工艺中可能出现的晶粒粗大问题；本发明专利技术的技术方案通过合理的工艺设计和成分控制，提高了蒙乃尔K500合金及其环形锻件的综合性能，并克服了现有技术中存在的性能不均匀、加工难度大等问题，具有广泛的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金制备，具体而言，涉及一种蒙乃尔k500合金及其大型环形锻件和制造方法。

技术介绍

1、蒙乃尔k500合金(以下简称k500)是一种以镍铜为基体的新型高性能合金，具有优异的耐蚀性及比蒙乃尔400更高的强度和硬度。这种性能的提升主要得益于合金中加入了铝(al)和钛(ti)等元素，并通过一定的热处理工艺使基体中弥散析出金属间化合物ni3(al、ti)，从而形成单相奥氏体组织和沉淀相的独特组织结构。凭借这些优良特性，k500广泛应用于各种高端设备和关键部件的制造，例如泵轴、叶轮、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、换热器、锅炉给水加热器、化工管线和阀门等，尤其在耐海水腐蚀领域表现突出，是制造离心泵轴等零部件的理想材料。

2、尽管k500合金在工业应用中具有重要地位，但其大型环形锻件的制备却面临显著的工艺难题。由于k500合金中铝和钛的含量较高，这些元素易在冶炼及加工过程中引起成分偏析，同时在锻造和热处理过程中容易导致晶粒粗大、力学性能不均等问题。这些问题的存在严重制约了k500大型环形锻件的质量和性能稳定性。此外，大型环形锻件的制备过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种蒙乃尔K500合金，其特征在于，其化学成分按质量分数包括：Ti：0.30％～0.85％，Cu：27.00％～33.00％，Al：2.30％～3.15％，Fe：≤2.0％，Mn：≤1.50％，Si：≤0.50％，C：≤0.25％，P：≤0.015％，S：≤0.010％，N：≤0.01％，余量为Ni以及不可避免的杂质。

2.一种蒙乃尔K500大型环形锻件，其特征在于：所述蒙乃尔K500大型环形锻件的成分符合权利要求1所述蒙乃尔K500合金成分范围，且所述环形锻件的外径为1278±10mm，内径为914±10mm，高度为389±10mm，所述环形锻件的晶粒度为3级或更细。<...

【技术特征摘要】

1.一种蒙乃尔k500合金，其特征在于，其化学成分按质量分数包括：ti：0.30％～0.85％，cu：27.00％～33.00％，al：2.30％～3.15％，fe：≤2.0％，mn：≤1.50％，si：≤0.50％，c：≤0.25％，p：≤0.015％，s：≤0.010％，n：≤0.01％，余量为ni以及不可避免的杂质。

2.一种蒙乃尔k500大型环形锻件，其特征在于：所述蒙乃尔k500大型环形锻件的成分符合权利要求1所述蒙乃尔k500合金成分范围，且所述环形锻件的外径为1278±10mm，内径为914±10mm，高度为389±10mm，所述环形锻件的晶粒度为3级或更细。

3.一种权利要求2所述蒙乃尔k500大型环形锻件的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述蒙乃尔k500大型环形锻件的制造方法，其特征在于：所述步骤s1中，所述第一次保温的时间≥4小时，所述第一次加热的时间≥3小时，所述第二次保温的时间≥1小时，所述第二次加热的时间≥2小时，所述第三次保温的时间为5-6小时。

5.根据权利要求3所述蒙乃尔k500大型环形锻件的制造方法，其特征在于：所述步骤s2中，所述环坯制造包括：采用2500～5000吨快锻机进行环坯制造，钢锭先按头部3％和尾部5％的控制要求去除头...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱伟民，施军，刘强，孙海涛，张辉，柳滢，季宏伟，牛建科，廉斌，李春江，
申请(专利权)人：江西宝顺昌超合金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：