1.本發(fā)明涉及電渣重熔技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種工業(yè)化生產(chǎn)1噸鎳基變形高溫合金電渣重熔錠頭部碳含量的控制方法。
背景技術(shù):
2.鎳基合金是航空、航天、能源、核電等工業(yè)領(lǐng)域所需的一類(lèi)重要結(jié)構(gòu)材料,經(jīng)過(guò)近40多年的發(fā)展,該類(lèi)合金已經(jīng)成為使用面最寬的鎳基變形高溫合金,特別是在核電能源領(lǐng)域越來(lái)越得到廣泛應(yīng)用,故對(duì)材料的純凈度和性能提出了更高的要求。該合金最大的特點(diǎn)就是含有5%左右的鈮,通過(guò)形成γ"(ni3nb)作為強(qiáng)化相來(lái)提高合金的性能。由于碳與nb親和力極強(qiáng),形成的碳化物硬而脆,成為疲勞的裂紋源,從而減弱了強(qiáng)化效果,影響性能。因此控制合金的碳含量可提高合金的強(qiáng)度和抗疲勞性能。然而,該合金通過(guò)真空感應(yīng)+電渣重熔雙聯(lián)工藝冶煉后,熔渣中含有碳就會(huì)在熔煉初期不斷向金屬熔池中擴(kuò)散,使得鑄錠的尾部碳含量增加,當(dāng)渣池中的碳耗盡后,靠近鑄錠頭部,金屬熔池中就不會(huì)再有來(lái)自于渣池中擴(kuò)散過(guò)來(lái)的碳,鑄錠頭部的碳含量保持與原始電極接近,從而造成頭尾部的碳含量偏差。通常情況鑄錠尾部碳含量會(huì)增加20-35%左右,這種差別會(huì)造成鑄錠材料頭尾部的組織性能出現(xiàn)明顯不同。因此,如何解決這個(gè)問(wèn)題一直以來(lái)是重熔領(lǐng)域的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
3.本發(fā)明目的在于提供一種工業(yè)化生產(chǎn)1噸鎳基變形高溫合金電渣重熔錠頭部碳含量的控制方法,該方法是采用電渣重熔方法制備1噸鎳基變形高溫合金,通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電渣重熔錠頭尾部碳含量控制。
4.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
5.一種工業(yè)化生產(chǎn)1噸鎳基變形高溫合金電渣重熔錠頭部碳含量的控制方法,該方法是在采用電渣重熔方法制備1噸鎳基合金過(guò)程中,通過(guò)在穩(wěn)態(tài)重熔期連續(xù)向熔渣中添加碳粉或碳顆粒的方式,使得鑄錠的頭部碳含量和尾部基本保持一致。
6.該方法采用電渣重熔爐重熔,具體包括如下步驟:
7.(1)重熔前將結(jié)晶器底部端面和結(jié)晶器內(nèi)部清掃干凈,選擇的重熔電極尺寸為φ290mm,結(jié)晶器公稱(chēng)直徑φ360mm;
8.(2)將預(yù)熔渣料加入結(jié)晶器中;
9.(3)電渣重熔:電渣重熔在氬氣保護(hù)條件下進(jìn)行,重熔進(jìn)入穩(wěn)態(tài)熔煉期后,開(kāi)始通過(guò)合金加料器向液態(tài)熔渣中加入碳顆?;蛱挤郏糠昼娂尤氲奶剂縨c根據(jù)穩(wěn)態(tài)熔煉期的熔速、原始電極中碳含量和鑄錠目標(biāo)碳含量確定,每分鐘加入量不變;
10.(4)重熔結(jié)束后,關(guān)氬氣閥門(mén),從結(jié)晶器中取出電渣錠。
11.上述步驟(1)中,所述重
聲明:
“工業(yè)化生產(chǎn)1噸鎳基變形高溫合金電渣重熔錠頭部碳含量的控制方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)