專利名稱：鑄鍛件常用鎳基高溫合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金工業(yè)，是一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金。
背景技術(shù)：
石化系統(tǒng)高溫裝置中的集合管、尾管、接頭、大小頭、管件等都是高溫裝置中的重要部件，都需要長期承受高溫、高壓使用。這些部件產(chǎn)品以前在線上使用一段時(shí)間后，經(jīng)常出現(xiàn)變形、微裂紋，有的直至裂開等缺陷，使用環(huán)境惡劣，損壞頻率高，影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)等。其主要原因是這些零部件的制造材料合金高溫綜合性能較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決上述現(xiàn)有高溫裝置中的零部件因自身材料原因，容易出現(xiàn)變形、開裂、損壞頻率高、使用壽命短的問題，為制造高質(zhì)量的高溫裝置零部件，提供一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案是其化學(xué)成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質(zhì)。
本發(fā)明從合金成份組成入手，在高Ni、Cr的基礎(chǔ)上，我們適當(dāng)配入Nb、Ti、Zr等合金進(jìn)行微合金化處理，來改變合金的組織結(jié)構(gòu)，增加強(qiáng)化相，改善熱強(qiáng)性等來提高耐高溫性能。
本發(fā)明合金的綜合性能見下表
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有如下特點(diǎn) 1、降低合金中的含C量，有利于提高合金的屈服強(qiáng)度，來改善熱強(qiáng)性、穩(wěn)定性，保證合金的高溫使用性能。
2、通過Nb、Ti、Zr微合金化的處理，改善了基體，提高熱強(qiáng)性、提高抗氧化能力，并可提高Ni的奧氏體化能力，抑制脆性的形成，保持奧氏體的穩(wěn)定性。
3、本鑄鍛件常用鎳基高溫合金的化學(xué)成份組成更合理，充分考慮合金的使用工作環(huán)境，抗高溫、抗氧化、抗蠕變等綜合性能。
4、該合金與同類合金相比，使用溫度可提高60-100℃以上，高溫性能比同類合金高10％以上。
本合金由于Ni、Cr的含量高，再加入Nb、Ti、Zr合金，使晶粒細(xì)化，強(qiáng)化了晶界，組織更穩(wěn)定，熱強(qiáng)性好，提高了合金的綜合使用性能，經(jīng)久耐用。
采用本發(fā)明合金生產(chǎn)出來的高溫裝零部件，金相組織結(jié)構(gòu)合理，熱變形量少，屈服強(qiáng)度高，高溫綜合性能好。
具體實(shí)施例方式 例1采用1噸中頻感應(yīng)電爐熔煉，按本發(fā)明設(shè)計(jì)方案稱重化學(xué)成分為C 0.80kg，Si 6.00kg，Mn 8.00kg，P 0.05kg，S 0.05kg，Cr190.00kg，Ni 310.00kg，Nb 10.00kg，Ti 0.30kg，Zr 0.30kg，其余為Fe和微量雜質(zhì)。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準(zhǔn)備。
本發(fā)明合金根據(jù)用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態(tài)鑄造管件等，同時(shí)也可作為鍛件用鋼。根據(jù)不同產(chǎn)品，可用不同的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。
例2采用1噸中頻感應(yīng)電爐熔煉，按本發(fā)明設(shè)計(jì)方案稱重化學(xué)成分為C 1.50kg，Si 10.00kg，Mn 12.00kg，P 0.1kg，S 0.12kg，Cr 200.00kg，Ni 330.00kg，Nb 13.00kg，Ti 1.0kg，Zr 1.0kg，其余為Fe和微量雜質(zhì)。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準(zhǔn)備。
本發(fā)明合金根據(jù)用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態(tài)鑄造管件等，同時(shí)也可作為鍛件用鋼。根據(jù)不同產(chǎn)品，可用不同的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。
例3采用1噸中頻感應(yīng)電爐熔煉，按本發(fā)明設(shè)計(jì)方案稱重化學(xué)成分為C 1.80kg，Si 18.00kg，Mn 15.00kg，P 0.25kg，S 0.25kg，Cr 220.00kg，Ni 340.00kg，Nb 16.00kg，Ti 2.00kg，Zr 2.00kg，其余為Fe和微量雜質(zhì)。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準(zhǔn)備。
本發(fā)明合金根據(jù)用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態(tài)鑄造管件等，同時(shí)也可作為鍛件用鋼。根據(jù)不同產(chǎn)品，可用不同的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金，其特征是其化學(xué)成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及冶金工業(yè)，是一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金，其化學(xué)成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質(zhì)；本發(fā)明合金解決了現(xiàn)有常用鋼種制做石化、冶金等行業(yè)高溫設(shè)備的零部件經(jīng)常出現(xiàn)變形、開裂、使用壽命短的問題；本合金屈服強(qiáng)度好，高溫穩(wěn)定性好，很適合在700-1000℃高溫高壓使用的鑄鍛件，主要用于石化、冶金等行業(yè)高溫設(shè)備中的集合管、尾管、接頭、管件、配件、鍛件等。
文檔編號(hào)C22C38/50GK101638754SQ200810048669
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者李土振, 吳永華, 宋洋溢, 阮志剛 申請(qǐng)人:黃石山力大通熱工設(shè)備有限公司