挤压管坯用纯镍空心坯料的制备方法技术

提供一种挤压管坯用纯镍空心坯料的制备方法，包括下述步骤：将纯度不低于99.96％的电解镍板置于真空感应熔炼炉中，通电加热至1450-1500℃使电解镍板熔化得镍熔液；在镍熔液中加入石墨，然后加温至1500-1530℃，精炼30-35分钟得纯度更高的镍熔液；在纯度更高的镍熔液中加入高纯钛，保温5分钟又得镍熔液；在镍熔液中加入镍镁合金，然后加温至1540℃，保温5分钟后浇注到中间固定有管状陶瓷模芯的圆形模具中得铸锭；铸锭在真空感应熔炼炉中凝固10-30分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭；将空心铸锭的底部和顶部锯切，车光铸锭外圆，然后车出内孔即可。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属无缝管坯生产
，具体涉及。
技术介绍
挤压法生产镍管坯是制作高品质镍无缝管的常用方法，挤压坯料一般采用真空感应炉熔炼，先铸造成圆形铸锭，冷却出炉后车光井切掉头尾部，钻中心孔(或者热穿孔，冷却后车光铸锭内外表面、上下端面)，制成挤压坯料。由于镍的冷加工性能差，钻孔时排屑困难，使得挤压坯料生产效率低、成品率低、成本高(热穿孔也因为エ序较多，专用热穿孔设备投资大，也使得挤压坯料生产效率低、成品率低、成本高。)，因此有必要改进。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题提供一种，在圆形模具中设有管状陶瓷模芯，将熔化后的镍熔液浇入圆形模具中，冷却后铸锭中心的管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而碎裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭。本专利技术采用的技术方案，包括下述步骤I)将纯度不低于99. 96 %的电解镍板置于真空感应熔炼炉中，通电加热至1450-1500°C使电解镍板熔化得镍熔液；2)在镍熔液中加入石墨，镍熔液和石墨的配比为100 :0. 02-0. 05，然后加温至1500-1530°C，精炼30-35分钟得纯度更高的镍熔液；3)在纯度更高的镍熔液中加入高纯钛，纯度更高的镍熔液和高纯钛的配比为100 O.02-0. 05，保温5分钟又得镍熔液；4)在步骤3)所得的镍熔液中加入镍镁合金，镍熔液和镍镁合金(镁含量为20% -22%)的配比为100 :0. 12-0. 30，然后加温至1540°C，保温5分钟后浇注到中间固定有管状陶瓷模芯的圆形模具中得铸锭；5)铸锭在真空感应熔炼炉中凝固10-30分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭；6)将空心铸锭的底部和顶部锯切，车光铸锭外圆，然后车出内孔即可。上述步骤I)中，真空感应熔炼炉中的真空度达到5Pa时开始加热熔炼，熔炼功率为220KW，电解镍板全部熔化后功率降低到180KW。上述步骤4)中，浇注时采用慢-快-慢的方法，既保证不烧坏圆形铸铁模具，也保证铸锭内部不出现气孔、疏松的质量缺陷。上述步骤4)中，所述镍镁合金中镁的含量为20%。本专利技术与现有技术相比解决镍冷加工性能差的难题，无需在铸锭中心钻孔，将铸锭外圆车光后直接车出内孔即可，不仅提高生产效率和成品率，而且有效降低生产成本。具体实施例方式下面描述本专利技术的实施例。实施例一以生产外径295mm，内孔135mm，长度770mm的N6空心坯料为例I)将570kg纯度不低于99. 96%的电解镍板置于真空感应熔炼炉中，真空感应熔炼炉中的真空度达到5Pa时，用350Kw的加热功率加热至1500°C使电解镍板开始熔化；然后把熔炼功率为220KW，电解镍板全部熔化后功率降低到180KW。2)在镍熔液中加入石墨285g，然后加温至1530°C，精炼35分钟得纯度更高的镍熔液； 3)在纯度更高的镍熔液中加入高纯钛285g，保温5分钟又得镍熔液；4)在步骤3)所得的镍熔液中加入镍镁合金1710g，镍熔液和镍镁合金中镁含量为20%，然后加温至1540°C，保温5分钟后浇注到中间固定有管状陶瓷模芯的圆形铸铁模具中得铸锭；浇注时采用慢-快-慢的方法，既保证不烧坏圆形铸铁模具，也保证铸锭内部不出现气孔、疏松的质量缺陷。 5)铸锭在真空感应熔炼炉中凝固30分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭；6、锯切空心铸锭的底部和顶部，先锯掉底部20mm，量好尺寸后锯掉顶部，保证铸锭长度在770mm左右；7、把空心铸锭的外圆车光到295mm，内孔车光到135mm即可。实施例ニ 以生产外径245臟，内孔75mm，长度500mm的N4空心坯料为例I、将350kg纯度不低于99. 96%的电解镍板装入真空感应熔炼炉中，真空感应熔炼炉中的真空度达到5Pa时开始加温至1450°C熔炼，熔炼功率为220KW，约100分钟后电解镍板全部熔化变为镍熔液后功率降低到180KW ;熔炼过程中真空度不得大于5Pa。2、在镍熔液中加入IOOg石墨，然后加温至1500°C，精炼30分钟得纯度更高的镍熔液；3、在纯度更高的镍熔液中加入IOOg高纯钛，保温5分钟又得镍熔液；4、在步骤3)所得的镍熔液中加入800g镍镁合金，然后加温至1540°C，保温5分钟后浇注到中间固定有直径70mm管状陶瓷模芯的圆形纸贴模具中得铸锭；浇注时采用慢-快-慢的方法，既保证不烧坏圆形铸铁模具，也保证铸锭内部不出现气孔、疏松的质量缺陷；5、铸锭在真空感应熔炼炉中凝固15分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭；6、锯切空心铸锭的底部和顶部，先锯掉底部20mm，量好尺寸后锯掉顶部，保证铸锭长度在500mm左右；7、把空心铸锭的外圆车光到245mm，内孔车光到75mm即可。实施例三以生产外径265臟，内孔85mm，长度600mm的N4空心坯料为例I、将450kg纯度不低于99. 96%的电解镍板装入真空感应熔炼炉中，真空感应熔炼炉中的真空度达到5Pa时开始加温至1480°C熔炼，熔炼功率为220KW，约100分钟后电解镍板全部熔化变为镍熔液后功率降低到180KW ;熔炼过程中真空度不得大于5Pa。2、在镍熔液中加入135g石墨，然后加温至1520°C，精炼33分钟得纯度更高的镍熔液；3、在纯度更高的镍熔液中加入135g高纯钛，保温5分钟又得镍熔液；4、在步骤3)所得的镍熔液中加入1125g镍镁合金，然后加温至1540°C，保温5分钟后浇注到中间固定有直径70_管状陶瓷模芯的圆形纸贴模具中得铸锭；浇注时采用慢-快-慢的方法，既保证不烧坏圆形铸铁模具，也保证铸锭内部不出现气孔、疏松的质量缺陷；5、铸锭在真空感应熔炼炉中凝固20分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭； 6、锯切空心铸锭的底部和顶部，先锯掉底部20mm，量好尺寸后锯掉顶部，保证铸锭长度在600_左右；7、把空心铸锭的外圆车光到265mm，内孔车光到85mm即可。上述实施例，只是本专利技术的较佳实施例，并非用来限制本专利技术实施范围，故凡以本专利技术权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本专利技术权利要求范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
挤压管坯用纯镍空心坯料的制备方法，其特征在于包括下述步骤：1）将纯度不低于99.96％的电解镍板置于真空感应熔炼炉中，通电加热至1450？1500℃使电解镍板熔化得镍熔液；2）在镍熔液中加入石墨，镍熔液和石墨的配比为100：0.02？0.05，然后加温至1500？1530℃，精炼30？35分钟得纯度更高的镍熔液；3）在纯度更高的镍熔液中加入高纯钛，纯度更高的镍熔液和高纯钛的配比为100：0.02？0.05，保温5分钟又得镍熔液；4）在步骤3）所得的镍熔液中加入镍镁合金，镍熔液和镍镁合金的配比为100：0.12？0.30，然后加温至1540℃，保温5分钟后浇注到中间固定有管状陶瓷模芯的圆形铸铁模具中得铸锭；5）铸锭在真空感应熔炼炉中凝固10？30分钟后出炉，脱模后自然冷却，管状陶瓷模芯由于铸锭的冷却收缩而破裂，将陶瓷碎片去除形成空心铸锭；6）将空心铸锭的底部和顶部锯切，车光铸锭外圆，然后车出内孔即可。

【技术特征摘要】
1.挤压管坯用纯镍空心坯料的制备方法，其特征在于包括下述步骤 O将纯度不低于99. 96 %的电解镍板置于真空感应熔炼炉中，通电加热至1450-1500°C使电解镍板熔化得镍熔液； 2)在镍熔液中加入石墨，镍熔液和石墨的配比为100:0. 02-0. 05，然后加温至1500-1530°C，精炼30-35分钟得纯度更高的镍熔液； 3)在纯度更高的镍熔液中加入高纯钛，纯度更高的镍熔液和高纯钛的配比为100O. 02-0. 05，保温5分钟又得镍熔液； 4)在步骤3)所得的镍熔液中加入镍镁合金，镍熔液和镍镁合金的配比为100O.12-0. 30，然后加温至1540°C，保温5分钟后浇注到中间固定有管状陶瓷模芯的圆形铸铁模具中得铸锭； 5)铸锭在真空感应熔炼炉中凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：高骏，
申请(专利权)人：宝鸡海吉钛镍有限公司，
类型：发明
国别省市：