[发明专利]一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强韧化工艺

权利要求书

1.一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强韧化工艺方法，其特征 在于，包括以下工艺步骤：

(1)合金冶金工艺

冶金工艺采用真空感应熔炼配合电渣重熔双联冶炼方式，按照Fe-Ni-Cr基 高温耐蚀合金的成分配比加入原料，在50KG真空感应熔炼炉中熔炼，熔炼真 空度保持在0.1Pa左右，浇注温度控制在1430–1480℃；

真空熔炼制成的合金铸态电极棒经打磨修整后，进行电渣重熔，电渣重熔 锭直径控制在φ400mm左右，对合金电渣锭进行高温扩散退火，退火温度选择 在1160℃±10℃，保温时间1h；

(2)合金锻造工艺

锻造工艺是首先随炉升温在1160℃±10℃高温退火，保温1h，取出开坯， 然后在930-980℃下等温锻造或快速旋转锻造，锻后在冷却介质中快速冷却， 以此保持合金具有细小晶粒的亚稳态组织；

(3)强韧化工艺

对锻造后的合金锻棒直接进行时效强韧化，合金强韧化处理采用二级时效： 第一级时效采用(730-750)℃×(8-10)h，炉冷，目的在于获得弥散度较大的 析出强化相；第二级时效采用(620-650)℃×(8-10)h，空冷，目的是使强化 相析出达到足够的程度并控制其颗粒大小。

2.根据权利要求1所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，所述Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的主要成分含量满 足以下条件：

42.0-46.0wt.％的Ni，19.5-22.5wt.％的Cr，2.50-3.50wt.％的Mo，0.20-0.50wt.％ 的Al，1.90-2.40wt％的Ti，0-0.5wt.％的(Nb+Ta)，1.50-3.00wt.％的Cu，至少 22.0wt.％的Fe。

3.根据权利要求2所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，所述Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的微量元素满足以 下条件：

0-0.0005wt.％的S，0-0.010wt.％的P，0-0.0095wt.％的C，0-5ppm的Pb， 0-6ppm的Bi，0-0.0035wt.％的B。

4.根据权利要求1所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，步骤(1)采用ZG1-0.05中频感应熔炼炉进行真 空感应熔炼，采用双臂电渣炉进行电渣重熔；步骤(2)中采用1吨电液锤进行 锻造；步骤(3)中采用SX2-15-13箱式电阻炉进行时效处理。

5.根据权利要求1所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，步骤(2)中所述冷却介质为25℃的纯水，25℃ 的盐水溶液，煤油或冰水混合物，锻造比不小于4:1。

6.根据权利要求1所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，步骤(3)中经过第二级时效后，合金基体晶粒度 达到6级。

7.根据权利要求1所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，步骤(3)中第一级时效采用740℃×9h，第二级 时效采用620℃×8h。

8.根据权利要求5所述的一种高强度Fe-Ni-Cr基高温耐蚀合金的复合强 韧化工艺方法，其特征在于，步骤(2)中的锻造比为4:1。