[发明专利]18CrNiMo7-6大型齿轮钢锻件制造方法

权利要求书

1.一种18CrNiMo7-6大型齿轮钢锻件制造方法，工艺路线为电炉→LF→VD→铸锭9t～27t→3500快锻机生产→热处理→矫直→粗车，制造工艺包括炼钢工艺、锻造工艺及热处理工艺，其特征在于：

所述炼钢工艺：

①18CrNiMo7-6化学成分(％)内控标准：C0.16～0.19、Mn0.55～0.65、Si0.20～0.30、S≤0.005、P≤0.015、Ni1.55～1.65、Cr1.65～1.75、Mo 0.25～0.30、Al0.02～0.04、N0.008～0.015；

②电炉炼钢工艺：配料选用优质废钢、生铁或铁水≥30％；出钢温度≥1630℃，P≤0.010％，终点碳按≥0.08％控制，出钢前3min～5min降低用氧强度，增加喷碳用量，每炉300kg～400kg；钢终脱氧加铝2.5kg/t～3.0kg/t；优质白灰满足一级以上质量要求CaO≥90％，生烧率≤10％，活度≥300ml，保证自由空间≥800mm，严禁下氧化渣；

③LF炉精炼工艺：到位按0.08％喂铝，全程采用碳粉+Al粒扩散脱氧，首批加入量20Kg～30Kg，白渣保持时间≥30min；依样1包括考虑炉中的全铝结果，按0.06％喂铝，真空前考虑炉中按0.05％喂铝，保证VD处理后铝含量大于0.02％，其余时间尽量不喂铝线；按0.03％计算加入Nb-Fe；出钢温度≥1690℃，S≤0.010％；

④VD处理工艺：入罐前少量扒渣，真空度≤100Pa，真空下保持时间≥20min；解除真空后加N-Cr，N-Cr必须充分烘烤，不考虑炉中N按0.007％计算加入，软吹时间≥30min；

⑤浇注工艺：Ar保护浇注，浇注温度：1585℃±5℃，大于9吨锭以上钢锭采用模冷，模冷时间84h；

所述锻造工艺：

钢锭加热温度1210℃±10℃，温度按上限1220℃控制，保持8h～10h；钢锭两次镦拔，开锻温度1080℃，保证切除量：钢锭头部≥15％，钢锭尾部≥5％；中间坯加热到1180℃±10℃，保温时间大于4h，终锻温度875℃±25℃；

所述热处理工艺：

钢材直径Φ＜350mm，只走曲线中II段，直径Φ≥350mm走曲线I段+II段。

钢材直径Φ＝250mm(只走曲线中II段)：H1(在890℃温度下保温时间)时间15h，H2(在650℃温度下保温时间)时间为40h；钢材直径每增加100mm，H2时间加长25小时；孔饼类锻件最终退火工艺走II段曲线。

2.根据权利要求1所述一种18CrNiMo7-6大型齿轮钢锻件制造方法，工艺路线为电炉→LF→VD→铸锭9t～27t→3500快锻机生产→热处理→矫直→粗车，制造工艺包括炼钢工艺、锻造工艺及热处理工艺，其特征在于：

所述炼钢工艺：

①电炉炼钢工艺：选用废钢、生铁配入量30％；出钢温度1670℃，P含量为0.010％，终点碳0.010％，出钢前3min降低用氧强度，增加喷碳用量378Kg；终脱氧加铝162kg；自由空间810mm，未下氧化渣；

②LF炉精炼工艺：扩散脱氧首批加入量30Kg，白渣保持时间30min；出钢温度1700℃，S：0.003％；

③VD处理工艺：真空保持时间20min，解除真空后软吹时间35min；

④浇注工艺：浇注温度1587℃；锭型27吨锭，模冷时间84h；

所述锻造工艺：

钢锭加热保温10h；钢锭两次镦拔，拔长采用宽砧生产；钢锭头部切除量18％，钢锭尾部切除量5.5％；中间坯加热保温时间4.5h，终锻温860℃±10℃；

所述热处理工艺：

将孔饼加热到890±10℃保温20小时，每小时70℃降温到660℃，保温80小时，30℃/h降温到500℃出炉空冷。

3.根据权利要求1所述一种18CrNiMo7-6大型齿轮钢锻件制造方法，工艺路线为电炉→LF→VD→铸锭9t～27t→3500快锻机生产→热处理→矫直→粗车，制造工艺包括炼钢工艺、锻造工艺及热处理工艺，其特征在于：

所述炼钢工艺：

①电炉炼钢工艺：选用废钢、生铁配入量30％；出钢温度1680℃，P含量为0.0093％，终点碳0.072％，出钢前3min降低用氧强度，增加喷碳用量400Kg；终脱氧加铝150kg；自由空间820mm，未下氧化渣；

②LF炉精炼工艺：扩散脱氧首批加入量30Kg，白渣保持时间33min；出钢温度1692℃，S：0.006％；

③VD处理工艺：真空保持时间25min，解除真空后软吹时间30min。

④浇注工艺：浇注温度1588℃；锭型15吨锭，模冷时间84h；

所述锻造工艺：

钢锭加热保持10h；钢锭两次镦拔，拔长采用宽砧生产，钢锭头部切除量16％，钢锭尾部切除量5％；中间坯加热保温时间5.0h，终锻温870℃±10℃；

所述热处理工艺：

钢材加热650℃保5h，冷却到290℃～320℃保8h，680℃保5h，890℃±10℃保温10h，冷却到290℃～310℃保12h，到890℃±10℃保温15h，每小时70℃降温到660℃，保温78小时，30℃/h降温到500℃出炉空冷。