[发明专利]—种优化CN7M不锈钢铸件性能的方法

说明书

本发明涉及耐蚀阀门的制造，关于—种优化CN7M不锈钢铸件性能的方法，解决了通常用中频炉熔炼，出现抗拉强度低于标准规定，金相有大量泡状碳化物聚集物析出现象。应用该方法，熔炼时采用烘烤炉料，按顺序加入炉膛，炉底充氩气保护，炉料全部熔清后，先加锰，再加硅铁脱氧，化学成分按照ASTM A351 CN7M标准控制，并增加0.38‑0.45％之间Nb的元素，用0.1‑0.2%硅钙进行终脱氧。用1160℃进行固溶热处理，提高了抗拉强度，金相奥氏体矩阵中无相连的铁素体坑，优化了理化性能。

技术领域

本发明涉及耐腐蚀阀门制造,关于—种优化CN7M不锈钢铸件性能的方法，解决了通常用中频炉熔炼，出现抗拉强度低于标准规定，金相有大量泡状碳化物聚集物析出现象。应用该方法，提高了抗拉强度,金相奥氏体矩阵中无相连的铁素体坑，优化了理化性能。

背景技术

制造耐腐蚀用CN7M不锈钢阀门铸件时，采用的中频炉熔炼，铸件易产生气孔，力学性能中抗拉强度低于标准规定425Mpa，金相显示有大量泡状碳化物聚集物析出，奥氏体矩阵中有相连的铁素体坑，晶间腐蚀不达标，铸件为不合格产品。

发明内容

本发明的目的是提供—种优化CN7M不锈钢铸件性能的方法，应用该方法，熔炼时采用新炉料, 烘烤后按顺序加入炉膛，炉底充氩气保护，炉料全部熔清后，先加锰，再加硅铁脱氧，化学成分按照ASTM A351 CN7M标准，制订内控标准，主要是C≤0.05%，增加8倍C含量的Nb元素，数量为0.38-0.45％之间，用0.1-0.2%硅钙进行终脱氧，铸件用1160℃进行固溶热处理。 铸件氧化气孔少，提高了抗拉强度,Rm≥450Mpa，晶间腐蚀按ASTM A262-14方法A试验，200倍、500倍金相图片显示奥氏体矩阵中无相连的铁素体坑，符合要求，优化了理化性能，提高了耐腐蚀性能。

本发明技术方案为：—种优化CN7M不锈钢铸件性能的方法，其流程为：炉料准备—充氩保护—钢液脱氧—细化晶粒—终脱氧—静置浇注—固溶热处理；

工序的内容是：

炉料准备：熔炼全部要用新料，所有炉料均需烘烤，铜要烘烤到≥500℃，镍板要烘烤到≥800℃，加料顺序先加不锈钢废料，后加镍、铜、钼、铬铁最后加入，减少氧化和烧损；

充氩保护：熔炼时炉底通氩气保护，氩气不要直接吹在钢水液面上，加结渣剂覆盖钢水表面阻止钢水和空气接触，防钢水氧化；

钢液脱氧：炉料全部熔清后，先加锰，再加硅铁脱氧，然后取样化验化学成分；

细化晶粒：化学成分符合内控标准后，原则上C≤0.05%，增加8倍C含量的Nb元素，数量为0.38-0.45％之间，细化晶粒，降低钢的回火脆性；

终脱氧：用0.1-0.2%硅钙进行终脱氧；

静置浇注：熔炉停电静置，关闭供氩气系统，到出钢温度进行浇注；

固溶热处理：固溶热处理温度≥1160℃，升温速度≤150℃/h，保温时间≥3h，壁厚每增加25mm延长1h，入水时间≤60s，水温≤40℃，水中停留时间≥30min。

本发明的积极效果是：

铸件氧化气孔少，提高了抗拉强度，Rm≥450Mpa，晶间腐蚀按ASTM A262-14方法A试验，200倍、500倍金相图片显示奥氏体矩阵中无相连的铁素体坑，符合要求，优化了理化性能，提高了耐腐蚀性能。

具体实施方式

炉料准备：熔炼全部要用新料，若选用回炉料，必须对回炉料进行精炼后才能使用，所有炉料均需烘烤，铜要烘烤到≥500℃，镍板要烘烤到≥800℃，加料顺序先加不锈钢废料，后加镍、铜、钼。铬铁最后加入，减少氧化和烧损；