[发明专利]不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法

权利要求书

1.一种不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：包括熔炼→液态模锻→均匀化→余热等温轧制→热处理→精整；

所述液态模锻为：将液态模锻模具固定于间接挤压铸造机上后，将熔炼得到的不锈钢溶液定量浇注到液态模锻模具内，浇注温度为1550-1650 ℃，加压速度为30-100 mm/s，充型时间1-6 s，比压150-200 MPa，并在该压力下保压35-90 s，得到近终截面环坯；

所述余热等温轧制为：经均匀化后的近终截面环坯降温至1120-1160℃时，在径轴复合轧环机上进行余热等温轧制。

2.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：不锈钢熔炼完成后，将不锈钢溶液在钢包精炼炉内进行炉外精炼，且炉外精炼的温度为1600-1650 ℃。

3.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：将液态模锻模具固定于间接挤压铸造机上后，预热至150-200 ℃时，在液态模锻模具型腔内均匀喷上一层钇氧化物基耐火涂层，涂层厚度10-20 μm，继续预热液态模锻模具至300-400 ℃。

4.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：所述余热等温轧制依次包括快速辗扩阶段、稳定辗扩阶段、减速辗扩阶段和成圆整形阶段，所述快速辗扩阶段和稳定辗扩阶段时的轴向进给速度V_轴向与径向进给速度V_径向满足V_轴向=0.5-0.6V_径向，所述减速辗扩阶段和成圆整形阶段时，径轴复合轧环机的锥辊不进给，仅轧制由于径向轧制引起的宽展，当环坯的外径与成品环相差30-50 mm 时，轴向轧辊抬起。

5.根据权利要求4所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：轧制模具与坯料温差为±10℃。

6.根据权利要求4所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：径轴复合轧环机的径向进给量选择锻透所要求的最小进给量和咬入孔型所允许的最大进给量之间的较小值。

7.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：所述精整为冷精整。

8.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：余热等温轧制过程中，径轴复合轧环机的主辊转速为0.5-0.8 rad/s，芯辊进给速度为1-30 mm/s。

9.根据权利要求1-8任一项所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：所述液态模锻模具的型腔形状与环件的形状相似，在液态模锻模具的设计时，选取内/外截面上形状简单的一侧作为定位基准面，并根据余热轧制时轧辊与近终截面环坯接触的形状设置液态模锻模具的型腔，且液态模锻模具型腔的闭合尺寸与环件最终截面尺寸相比：液态模锻模具的径向尺寸大于环件的径向尺寸，液态模锻模具的轴向尺寸小于环件的径向尺寸。

10.根据权利要求1所述的不锈钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法，其特征在于：所述余热轧制的辗扩比≥1.4，控制轧制后的近终截面环坯的内孔偏心度≤3°，液态模锻得到的近终截面环坯的芯孔直径≥330mm。