[发明专利]N6镍合金线材连铸连拔加工工艺

说明书

技术领域

本发明属于合金线材加工，尤其涉及一种N6镍合金线材连铸连拔加工工艺。

背景技术

目前镍及镍合金线材加工一直沿用工艺为熔炼铸造、坯料扒皮、热轧开坯，反复多道次的线材拉拔及工序热处理退火。其工艺特点是加工工序多，且加工周期长、同时加工产品的综合成材率低下。镍合金金属强度较高，塑性较大，且极易吸收氢氧离子.在后期拉丝加工中容易出现断裂现象,故镍合金线材加工成本很高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，针对镍合金金属强度较高，塑性较大，且极易吸收氢氧离子在后期拉丝加工中容易出现断裂现象技术问题而提供一种N6镍合金线材连铸连拔加工工艺,减少了传统工艺中的坯料扒皮、热轧开坯，线锭初拉成型等多道加工工序，提高了线材的成品率，降低线材加工成本。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种N6镍合金线材连铸连拔加工工艺,其特征是:熔炼及拉丝过程中，使用氮气对熔化金属上部空间进行充气，以减少熔化过程中的金属熔液对大气的吸附，并加入石墨底碳及NiMg合金,实现精炼时的除气效果，具体生产工艺如下，

一、连铸前准备：

采用以镁砂作为炉体打炉原料的中频熔炼炉经过加热烘干处理；在中频熔炼炉下方侧面安装带有水冷却装置的结晶器，并将磨成倒钩形式的N6合金线材一端安装于结晶器中，其线材的另一端连接于拉拔脉冲牵引装置的脉冲牵引轮上。检查拉拔脉冲牵引装置，将N6镍合金熔液直接以线锭引出，并调整脉冲转动长度与停滞距离比为7：3，开始铸造拉拔线锭生产；

二、连拔加工工艺

1、将剪切到工艺尺寸的电解镍板材以及N6合金下脚料共同投入中频熔炼炉中，所述N6合金下脚料每炉次投入重量小于熔炼总量的40％；同时加入石墨底碳，石墨底碳加入量是电解镍板材重量的0.1％；

2、设定控温温度为1470±20℃对金属加温熔化，使用氮气对熔化金属上部空间进行气体保护，以减少熔化过程中的金属熔液对大气的吸附，其单管充气流量为4L/min；

3、待上述炉料全部溶化后，将加热控温温度提高至1500±50℃，并以0.4Kg/100Kg的比例加入NiMg合金进行除气处理，开始保温；

4、待沸腾的液面稳定后开始降温，测量金属熔液温度1500±50℃内，开始引线连续铸造；连铸引线初期，拉拔速度为2min的低速进行，同时设定冷却循环水压力为0.08Mpa，逐渐提速至5m/min及同步增加冷却循环水压力至0.12MPa；

5、拉拔铸造过程中每20分钟检查一次炉温并控制炉温在1500±50℃范围内，并以0.04Kg/100Kg的比例添加NiMg合金；

6、直至连铸拉拔拉断为止，生产结束。

所述N6合金线材的引出直径为8mm或12mm。

有益效果：本发明的N6镍合金线材连铸连拔工艺的实施减少了传统工艺中的坯料扒皮、热轧开坯，线锭初拉成型等多道加工工序。提高了线材的加工周期及成品综合成品率，同时降低了线材的加工成本。

具体实施方式

下面结合较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

实施例

本发明提供了一种N6镍合金线材连铸连拔加工工艺,熔炼及拉丝过程中，使用氮气对熔化金属上部空间进行充气，以减少熔化过程中的金属熔液对大气的吸附，并加入石墨底碳及NiMg合金,实现精炼时的除气效果，具体生产工艺如下，

一、连铸前准备：

采用以镁砂作为炉体打炉原料的中频熔炼炉经过加热烘干处理；在中频熔炼炉下方侧面安装带有水冷却装置的结晶器，并将磨成倒钩形式、线径为8mm或12mm的N6合金线材，一端安装于结晶器中，其线材的另一端连接于拉拔脉冲牵引装置的脉冲牵引轮上。检查拉拔脉冲牵引装置，将N6镍合金熔液直接以8mm或12mm线锭引出，并调整脉冲转动长度与停滞距离比为7：3，开始铸造拉拔线锭生产；

二、连拔加工工艺

1、将剪切到工艺尺寸的电解镍板材以及N6合金下脚料共同投入中频熔炼炉中，所述N6合金下脚料每炉次投入重量小于熔炼总量的40％；同时加入石墨底碳，石墨底碳加入量是电解镍板材重量的0.1％；

2、设定控温温度为1470±20℃对金属加温熔化，使用氮气对熔化金属上部空间进行气体保护，以减少熔化过程中的金属熔液对大气的吸附，其单管充气流量为4L/min；

3、待上述炉料全部溶化后，将加热控温温度提高至1500±50℃，并以0.4Kg/100Kg的比例加入NiMg合金进行除气处理，开始保温；