本發(fā)明涉及鍛造技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種重型鋼錠鍛制板材工藝。

背景技術(shù)：

clf-1鋼為試驗(yàn)包層模板TBM（Test Blowket Module）ITER國(guó)標(biāo)合作組織計(jì)劃在ITER運(yùn)行期間用來模擬和測(cè)試與未來聚變反應(yīng)堆的相關(guān)材料用鋼。該鋼已由核工業(yè)西南物理研究院與中科院沈陽金屬研究所共同研發(fā)。同時(shí)熔煉工藝已由kg級(jí)初步提升到噸級(jí)的工藝制備，但5噸鋼錠鍛制板材仍有些難度，主要表現(xiàn)在：1）錠形增大，內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的結(jié)晶狀況有變化，合金成分分布均勻程度降低，致密性較小錠差；對(duì)于鍛造變形的，鍛造溫度，變形程度，變形速度有一定要求。2）材料多種合金元素的加入影響，再結(jié)晶速度慢，變形抗力大。由于合金元素的加入，也使材料再結(jié)晶溫度提高，加之碳化物分布不均使塑性降低，增大開裂的危險(xiǎn)。3）不當(dāng)?shù)淖冃纬潭?，影響金屬的各?xiàng)性能，造成嚴(yán)重的各向異性。

因此，冷鋼錠加熱在加熱時(shí)，需滿足以下條件：

①材料在塑性較好的程度下保溫后，變形容易，均勻，金屬流動(dòng)快（劇烈）；

②加熱時(shí)增加高溫?cái)U(kuò)散，以消除晶內(nèi)偏析及晶內(nèi)微裂紋；

③晶粒不能過分長(zhǎng)大，保證鍛后晶粒度較均勻；

本公司，為解決上述技術(shù)問題，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)研究，針對(duì)大噸位的鋼錠的鍛造，已經(jīng)具有了可行性方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種重型鋼錠鍛制板材工藝。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種重型鋼錠鍛制板材工藝，它包括以下步驟：

S1：保溫加熱，將噸級(jí)的鋼錠在加熱爐中加熱，加熱爐溫度為1200℃~1250℃，并保溫加熱14h~16h；

S2：鍛粗，將S1中高溫?cái)U(kuò)散后的鋼錠進(jìn)行粗鍛，并使鋼錠的變形量為45%~55%，粗鍛鍛造比為2，完成后，返爐加熱，爐溫為1190℃~1210℃；

S3：鍛拔板坯，將S2中返爐加熱后鋼錠進(jìn)行鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%~35%，然后將鋼錠返爐加熱，爐溫為1150℃~1170℃；

S4：二次鍛拔，將S3中返爐加熱后鋼錠再次鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，并使得鋼錠鍛拔至工藝尺寸并平整表面，終鍛溫度為840℃；

S5：正回火；將S4中鍛造后的板材，裝入熱處理爐中加熱至980攝氏度，保溫適當(dāng)時(shí)間正火；空氣中冷卻，然后再將工件裝爐，加熱至740攝氏度保溫回火后空冷。

所述的S5步驟中，正火的溫度為980℃時(shí)，以每30分鐘25mm的速度空冷。

所述的S5步驟中，回火爐的溫度為740℃，并且以每60分鐘25mm的速度空冷。

所述的鋼錠為clf-1鋼錠，且其重量至少為5噸。

所述的鋼錠在鍛造時(shí)平均變形速度為0.3秒-1。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的重型鋼錠鍛制板材工藝，針對(duì)噸級(jí)clf-1鋼錠，使其變形容易，金屬流動(dòng)快，在加熱過程中，增加高溫?cái)U(kuò)散，以消除晶內(nèi)偏析及晶內(nèi)微裂紋，保證了鋼錠鍛造質(zhì)量，使得鍛后板材晶粒度較均勻。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述：

S5：正回火；將S4中鍛造后的板材，裝入熱處理爐中加熱至980攝氏度，保溫適當(dāng)時(shí)間正火，然后再空氣中以每30分鐘25mm的速度空冷，然后再將工件裝爐，加熱至740攝氏度保溫回火以每60分鐘25mm的速度空冷空冷。

S4：二次鍛拔，將S3中返爐加熱后鋼錠再次鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，并使得鋼錠鍛拔至工藝尺寸并平整表面，終鍛溫度為840℃；

S3：鍛拔板坯，將S2中返爐加熱后鋼錠進(jìn)行鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，然后將鋼錠返爐加熱，爐溫為1150℃；

S2：鍛粗，將S1中高溫?cái)U(kuò)散后的鋼錠進(jìn)行粗鍛，并使鋼錠的變形量為45%，粗鍛鍛造比為2，完成后，返爐加熱，爐溫為1190℃；

S1：保溫加熱，將噸級(jí)的鋼錠在加熱爐中加熱，加熱爐溫度為1200℃，并保溫加熱14h~16h；

一種重型鋼錠鍛制板材工藝，它包括以下步驟：

實(shí)施例一：

在本實(shí)施例中，所述的鋼錠為clf-1鋼錠，且其重量至少為5噸，所述的鋼錠在鍛造時(shí)平均變形速度為0.3秒-1。

實(shí)施例二：

一種重型鋼錠鍛制板材工藝，它包括以下步驟：

S1：保溫加熱，將噸級(jí)的鋼錠在加熱爐中加熱，加熱爐溫度為1250℃，并保溫加熱16h；

S2：鍛粗，將S1中高溫?cái)U(kuò)散后的鋼錠進(jìn)行粗鍛，并使鋼錠的變形量為45%，粗鍛鍛造比為2，完成后，返爐加熱，爐溫為1210℃；

S3：鍛拔板坯，將S2中返爐加熱后鋼錠進(jìn)行鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，然后將鋼錠返爐加熱，爐溫為1170℃；

S4：二次鍛拔，將S3中返爐加熱后鋼錠再次鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，并使得鋼錠鍛拔至工藝尺寸并平整表面，終鍛溫度為840℃；

S5：正回火；將S4中鍛造后的板材，裝入熱處理爐中加熱至980攝氏度，保溫適當(dāng)時(shí)間正火，然后再空氣中以每30分鐘25mm的速度空冷，然后再將工件裝爐，加熱至740攝氏度保溫回火以每60分鐘25mm的速度空冷空冷。

在本實(shí)施例中，所述的鋼錠為clf-1鋼錠，且其重量至少為5噸，所述的鋼錠在鍛造時(shí)平均變形速度為0.3秒-1。

實(shí)施例三：

一種重型鋼錠鍛制板材工藝，它包括以下步驟：

S1：保溫加熱，將噸級(jí)的鋼錠在加熱爐中加熱，加熱爐溫度為1220℃，并保溫加熱15h；

S2：鍛粗，將S1中高溫?cái)U(kuò)散后的鋼錠進(jìn)行粗鍛，并使鋼錠的變形量為50%，粗鍛鍛造比為2，完成后，返爐加熱，爐溫為1200℃；

S3：鍛拔板坯，將S2中返爐加熱后鋼錠進(jìn)行鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為30%，然后將鋼錠返爐加熱，爐溫為1160℃；

S4：二次鍛拔，將S3中返爐加熱后鋼錠再次鍛拔板坯，其鋼錠的變形量為25%，并使得鋼錠鍛拔至工藝尺寸并平整表面，終鍛溫度為840℃；

S5：正回火；將S4中鍛造后的板材，裝入熱處理爐中加熱至980攝氏度，保溫適當(dāng)時(shí)間正火；空氣中冷卻，然后再將工件裝爐，加熱至740攝氏度保溫回火后空冷。

S5：正回火；將S4中鍛造后的板材，裝入熱處理爐中加熱至980攝氏度，保溫適當(dāng)時(shí)間正火，然后再空氣中以每30分鐘25mm的速度空冷，然后再將工件裝爐，加熱至740攝氏度保溫回火以每60分鐘25mm的速度空冷空冷。

在本實(shí)施例中，所述的鋼錠為clf-1鋼錠，且其重量至少為5噸，所述的鋼錠在鍛造時(shí)平均變形速度為0.3秒-1。