[发明专利]利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法

权利要求书

1.一种利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于工艺过程如下：

（1）DZ417G合金返回料预处理

对DZ417G铸件生产过程中产生的返回料进行吹砂处理；

（2）DZ417G合金返回料一次熔炼

采用真空感应熔炼炉进行合金的熔炼，具体操作步骤为：当真空度≤1.33Pa时，开始升温，控制升温速率为10～15℃/min，当合金表面呈现暗红色时，控制升温速率为10～20℃/min，升温至精炼温度1550～1590℃，控制精炼时间20～30min，精炼后停电，停止加热，至合金液面氧化膜静止不动，然后控制升温速率为15～25℃/min，冲开氧化膜，当温度升至1440～1480℃时，进行浇注；

（3）配料

按照质量百分比C0.18～0.22、Al5.1～5.5、Ti4.4～4.6、Cr9.1～9.4、Co9.8～10.5、Mo2.8～3.0、B0.017～0.022、V0.70～0.75、Zr0.06～0.08、其余为Ni的比例，为二次熔炼制备K417G母合金配料；

（4）二次熔炼制备K417G母合金

采用真空感应熔炼炉进行二次熔炼制备K417G母合金，具体操作步骤如下：

将DZ417G合金返回料一次熔炼后的料锭加入坩埚中，将调整成分所加材料Ni、Cr、Co和Mo加入坩埚中，调整成分所加材料Al、Ti、AlV、CrB和Zr的总量若小于K417G母合金配料总质量的2%，则直接将Al、Ti、AlV、CrB和Zr加入到坩埚中，若Al、Ti、AlV、CrB和Zr的总量大于或等于K417G母合金配料总质量的2%，则在合金化阶段将Al、Ti、AlV、CrB和Zr加入到坩埚中；

当真空感应熔炼炉真空度≤1.33Pa时，开始升温，控制升温速率为10～15℃/min，升温至合金表面呈现暗红色，然后以10～20℃/min的升温速率升温至精炼温度1550～1590℃，精炼时间20～30min，在精炼的前10～15min，加入全部C，精炼结束后停电处理至液面氧化膜静止不动；

若Al、Ti、AlV、CrB和Zr的总量若大于或等于K417G母合金配料总质量的2%，则精炼后进行合金化熔炼，控制升温速率为10～20℃/min，冲开氧化膜，在3～5min内将Al、Ti、AlV、CrB和Zr加入到坩埚中，再控制升温速率为10～20℃/min，升温3～5min，停电处理至液面氧化膜静止不动；

若Al、Ti、AlV、CrB和Zr的总量小于K417G母合金配料总质量的2%，则精炼结束停电处理至液面氧化膜静止不动后，直接进行以下步骤：

控制升温速率为15～25℃/min，冲开氧化膜，当温度达到1440～1480℃时，进行浇注。

2.按照权利要求1所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于步骤（1）中吹砂处理为：将返回料放入吹砂机中，压缩空气压力控制为0.2～0.7MPa，吹砂采用粒度为1～3mm的石英砂、天然河砂或刚玉砂对返回料表面进行吹砂处理，吹净返回料表面的氧化皮、模壳、粘铁、夹杂和夹砂。

3.按照权利要求1或2所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于吹砂处理步骤中，若返回料中含有陶瓷型芯、陶瓷过滤网，首先进行脱芯处理，脱芯采用高压脱芯釜，使用苛性钾脱芯，按质量配比，苛性钾：水=7：（3～7）；脱芯压力为0.3～0.5MPa，碱液温度130～210℃，脱芯时间10～15min，脱芯完成后，将返回料放入质量浓度为3～5%的盐酸中中和，中和时间10～15min，中和完成后再进行吹砂处理。

4.按照权利要求1所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于步骤（2）中，浇注速率2～4kg/s，浇注过程经过两级过滤网过滤，一级过滤网孔径6～9mm，第二级过滤网孔径3～5mm。

5.按照权利要求1所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于步骤（2）中，在合金精炼期间每隔5min翻动坩埚3～5次。

6.按照权利要求1所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于步骤（4）中，浇注速率2～4kg/s，浇注过程经过两级过滤网过滤，一级过滤网孔径6～9mm，第二级过滤网孔径3～5mm。

7.按照权利要求1所述的利用DZ417G合金返回料制备K417G合金的方法，其特征在于步骤（4）中，在合金精炼期间每隔5min翻动坩埚3～5次。