一種雙相鋼的熱加工方法
2023-04-22 18:24:56 3
一種雙相鋼的熱加工方法
【專利摘要】本發明公開了一種雙相鋼的熱加工方法,先將準備好的坯料送加熱爐進行加熱;然後用裝出料機將室式爐裡的管坯夾至轉臺上,然後轉動轉臺開始自動上料;當管坯由上料臂夾至上料操作機前時,上料操作機夾住坯料,然後開始鍛打;鍛造結束後將鍛材放冷床上空冷。採用上述技術方案,提出了適合不同規格的雙相鋼原始坯料的加熱工藝;另外還提出適合雙相鋼的徑向鍛造技術的各項技術參數,滿足雙相鋼的熱壓力加工生產的需要,如對壓縮比、鍛造頻率、步長和角速度的控制;本發明不僅適合雙相鋼長材的鍛造,而且也為高溫鎳基合金提供參考。
【專利說明】一種雙相鋼的熱加工方法【技術領域】
[0001]本發明屬於金屬材料熱成形加工設備的【技術領域】,涉及金屬材料的鍛造工藝,更具體地說,本發明涉及一種雙相鋼的熱加工方法。
【背景技術】
[0002]奧氏體不鏽鋼難鍛程度要高於普通的不鏽鋼。奧氏體不鏽鋼在加熱過程中無同素異晶轉變,加熱溫度過高,晶粒劇烈長大。尤其是雙相不鏽鋼中的α相也要增多,加熱溫度超過1200°C以後,α相的數量增加較快。奧氏體不鏽鋼尤其是雙相鋼的始鍛溫度一般都不超過1200°C;過低則變形抗力大,而且在700~900°C區間緩冷會析出α相,鍛造容易開裂,終鍛溫度一般都取900°C。選擇一種適合不鏽鋼尤其是奧氏體-鐵素體雙相鋼長材的熱加工方法成為一個亟需解決的難題。
[0003]經過對現有技術的文獻檢索發現,李豔萍等曾在《鍛壓裝備與製造技術》雜誌(2007/01)發表「車軸徑向鍛造過程分析」 一文。該文利用徑向鍛造機鍛造出高質量的45號車軸,徑向鍛造機具有變形速度快、精度高和溫降慢等特點。但50鋼車軸始鍛溫度為950°C~1150°C,終鍛溫度不小於800°C,而且長度只有2.lm。該工藝不適合雙相鋼長材的
鍛造。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種雙相鋼的熱加工方法,其目的是解決雙相鋼長材的熱壓力加工的難題,實現雙相鋼在徑鍛機上的正常鍛打。
[0005]為了實現上述目的,本發明採取的技術方案為:
[0006]本發明的雙相鋼的熱加工方法,先將準備好的坯料送加熱爐進行加熱;然後用裝出料機將室式爐裡的管坯夾至轉臺上,然後轉動轉臺開始自動上料;當管坯由上料臂夾至上料操作機前時,上料操作機夾住坯料,然後開始鍛打;鍛造結束後將鍛材放冷床上空冷。
[0007]當原始的坯料最大直徑或最小厚度小於Φ300時,直接升溫到鍛造溫度;否則需在750~800°C進行保溫,直徑或厚度每增加50mm,保溫時間延長30min ;最高加熱溫度為1120°C~1200°C ;保溫時間為:直徑或厚度每增加60mm,保溫時間延長50~60min ;
[0008]鍛打時,依照以下參數:
[0009]壓縮比控制在每道次1.05~1.2之間,剛開始壓縮比要小,中間過程逐步增加壓縮比,接近精整道次時壓縮比要降低;步長變化25~30mm/次,整個過程基本不變;旋轉角速度為20~30度/次;鍛造過程基本保持不變,精整角度最低一般設置為5~10度/次;錘頭每擊打一次時間控制在300~1000ms,起始頻率低,精整頻率最高,頻率變化隨變形道次增加呈線性規律變化。
[0010]在鍛造過程中,當溫度降到940~950°C的材料脆性溫度範圍時,適當減小壓下量、降低鍛造頻次或進行短暫停留30~60秒,以減少脆性溫度區的影響;終鍛溫度大於900。。。[0011]當鍛造溫度低於900°C時,重新加熱,進行二次鍛造。
[0012]本發明採用上述技術方案,提出了適合不同規格的雙相鋼原始坯料的加熱工藝;另外還提出適合雙相鋼的徑向鍛造技術的各項技術參數,滿足雙相鋼的熱壓力加工生產的需要,如對壓縮比、鍛造頻率、步長和角速度的控制;本發明不僅適合雙相鋼長材的鍛造,而且也為高溫鎳基合金提供參考。
【具體實施方式】
[0013]下面通過對實施例的描述,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明,以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0014]本發明為一種雙相鋼的熱加工方法,先將準備好的坯料送加熱爐進行加熱。
[0015]為了解決現有技術存在的問題並克服其缺陷,實現解決雙相鋼長材的熱壓力加工的難題的發明目的,本發明採取的技術方案為:
[0016]本發明的雙相鋼的熱加工方法,在加熱後,用裝出料機將室式爐裡的管坯夾至轉臺上,然後轉動轉臺開始自動上料;當管坯由上料臂夾至上料操作機前時,上料操作機夾住坯料,然後開始鍛打;鍛造結束後將鍛材放冷床上空冷。
[0017]當原始的坯料最大直徑或最小厚度小於Φ300時,直接升溫到鍛造溫度;否則需在750?800°C進行保溫,直徑或厚度每增加50mm,保溫時間延長30min ;最高加熱溫度為1120°C?1200°C ;保溫時間為:直徑或厚度每增加60mm,保溫時間延長50?60min ;
[0018]鍛打時,依照以下參數:
[0019]壓縮比控制在每道次1.05?1.2之間,剛開始壓縮比要小,中間過程逐步增加壓縮比,接近精整道次時壓縮比要降低;步長變化25?30mm/次,整個過程基本不變;旋轉角速度為20?30度/次;鍛造過程基本保持不變,精整角度最低一般設置為5?10度/次;錘頭每擊打一次時間控制在300?1000ms,起始頻率低,精整頻率最高,頻率變化隨變形道次增加呈線性規律變化;
[0020]在鍛造過程中,當溫度降到940?950°C的材料脆性溫度範圍時,適當減小壓下量、降低鍛造頻次或進行短暫停留30?60秒,以減少脆性溫度區的影響;終鍛溫度大於900。。。
[0021]當鍛造溫度低於900°C時,重新加熱,進行二次鍛造。
[0022]與現有技術相比,本發明在上述步驟中提出了適合不同規格的雙相鋼原始坯料的加熱工藝;另外提出適合雙相鋼的徑向鍛造技術比如壓縮比、鍛造頻率、步長和角速度的控制。本發明不僅適合雙相鋼長材的鍛造,而且也可為高溫鎳基合金提供參考。
[0023]實施例一:直徑為125的00Crl8Ni5Mo3Si2長材的熱加工方法。
[0024]參見表I。本實施例的加工過程及技術參數為:
[0025]1、選擇大頭290、小頭250mm、長度為1.35m的四角錠。首先在爐子預熱0.5小時,爐溫不高於800°C,最高加熱溫度為1150°C,保溫5h。
[0026]2、由於鋼錠兩頭不均勻,直接上徑鍛機鍛打容易對鍛機造成損害,因此,本實施例採用先快鍛開坯後徑鍛成型的方法鍛打。快鍛開坯的尺寸為250mm的八角錠,開坯後坯料長度為1650mm左右。快鍛開完坯後再送雙室爐加熱半小時,再送徑鍛機成型。
[0027]徑鍛機按照表I所示參數進行鍛打。[0028]3、鍛造過程中當溫度降入950°C時,此時已進入第5和6道次,這兩道次的壓下量改為15mm,同時將鍛打頻次改為650ms—次。終鍛溫度要大於900°C。當鍛造溫度低於900 °C重新加熱,進行二次鍛造。
[0029]鍛造結束後將鍛材放冷床上空冷。
[0030]表1:直徑125的00Crl8Ni5Mo3Si2長材的徑向鍛打工藝參數
[0031]
【權利要求】
1.一種雙相鋼的熱加工方法,先將準備好的坯料送加熱爐進行加熱;其特徵在於: 然後用裝出料機將室式爐裡的管坯夾至轉臺上,然後轉動轉臺開始自動上料; 當管坯由上料臂夾至上料操作機前時,上料操作機夾住坯料,然後開始鍛打; 鍛造結束後將鍛材放冷床上空冷。
2.按照權利要求1所述的雙相鋼的熱加工方法,其特徵在於: 當原始的坯料最大直徑或最小厚度小於Φ300時,直接升溫到鍛造溫度;否則需在750?800°C進行保溫,直徑或厚度每增加50mm,保溫時間延長30min ;最高加熱溫度為1120°C?1200°C ;保溫時間為:直徑或厚度每增加60mm,保溫時間延長50?60min ;鍛打時,依照以下參數: 壓縮比控制在每道次1.05?1.2之間,剛開始壓縮比要小,中間過程逐步增加壓縮比,接近精整道次時壓縮比要降低; 步長變化25?30mm/次; 旋轉角速度為20?30度/次;精整角度最低設置為5?10度/次; 錘頭每擊打一次時間控制在300?1000ms,起始頻率低,精整頻率最高,頻率變化隨變形道次增加呈線性規律變化。
3.按照權利要求1所述的雙相鋼的熱加工方法,其特徵在於:在鍛造過程中,當溫度降到940?950°C的材料脆性溫度範圍時,適當減小壓下量、降低鍛造頻次或進行短暫停留30?60秒,以減少脆性溫度區的影響;終鍛溫度大於900°C。
4.按照權利要求1所述的雙相鋼的熱加工方法,其特徵在於:當鍛造溫度低於900°C時,重新加熱,進行二次鍛造。
【文檔編號】B21J1/06GK103567337SQ201310513121
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月26日 優先權日:2013年10月26日
【發明者】朱亞南, 劉銘洋, 張學勇 申請人:蕪湖新興鑄管有限責任公司