[发明专利]哈氏合金铸件热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及热处理加工技术领域，特别与哈氏合金铸件热处理方法有关。

背景技术

哈氏合金属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。它是现代金属材料中最耐蚀的一种。主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。因此，近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当广泛的应用。

铸态哈氏合铸件需要通过固溶热处理之后，快速冷却可以获得最好的耐蚀性能。在任何加热操作过程中，材料的表面清洁均要有预先的防范。现有的哈氏合金铸件热处理中，经常产生热处理变形，甚至有热裂纹现象，使得处理铸件质量无法提高。

为了解决上述问题，本发明人设计出哈氏合金铸件热处理方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种哈氏合金铸件热处理方法，减少热处理过程中的热变形以及热裂纹现象，获得高强度、高韧性的性能哈氏合金铸件。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

哈氏合金铸件热处理方法，包括以下步骤：                

第一步、炉温设定步骤：根据哈氏合金铸件的化学成分，将热处理铸件加热至哈氏合金铸件固相线与液相线之间的温度，进行保温；

第二步、加热保温步骤；将哈氏合金铸件放入高温炉中加热，并采用台车式自动倾斜下料，在高温电炉内增加本体测温热点偶检测铸件本体温度，以及空气热电偶进行比对，确保温度曲线与程式设定曲线一致。

第三步、水冷步骤；当铸件达到预定设定保温时间，在1150～1175度出炉，并快速将铸件进入10度以下水温冷却，获得高强度耐腐蚀性能。

所述的第二步加热前，应采用不锈钢加强环对铸件摆放进行控制，防止设备部件热处理变形影响到铸件的变形，采用加强环将铸件相间，层层叠放。

所述的第二步中，装炉前，对铸件表面上涂布氧化涂料，防止铸件表面过度氧化和产生热裂纹。

所述的氧化涂料成分有耐火泥：锆英粉：水的质量比例为1：1：2进行配置。

所述的第三步后，对热处理件100%PT；为确保铸件在热处理后的有效性要求每个批次热处理产品每件都必须进行做PT渗透试验，检测铸件未发生裂纹视为热处理过程控制符合要求，当热处理后发现铸件有裂纹长5mm,深度1-2 mm,在非加工面上可以作焊补修复,超出规定作报废处理。

所述的焊补修复，焊材选用ERNi-Mo7；焊接方法GTAW氩弧电焊；控制层间温度不大于120℃；焊丝直径φ2.4、φ3.2；焊接电流90～150A；同时，施焊前，焊丝、被焊接件坡口及相邻部位应进行去污脱脂处理。

采用上述方案后，本发明所得到的哈氏合金铸件的抗拉强度≥500 Mpa，屈服强度≥200Mpa，减少热处理过程中铸件产生热变形以及热裂纹的现象，原来厂内的铸件经热处理按照常规的固溶处理后一次合格率非常低，通过本发明热处理工艺很好解决热处理的难题，铸件合格率由之前的50%提高到97%以上，而且热处理过程批量稳定性得到实际有效控制，成本下降约50%以上，给企业带来了良好的经济效益和用户的好评。

附图说明

图1为本发明中铸件摆放结构示意图。

具体实施方式

哈氏合金化学成分以及机械性能表如下；

 机械性能：

 实施例1

哈氏合金化学成分为：