[发明专利]一种耐高温耐腐蚀镍基合金热处理炉大口径内胆制造工艺

说明书

一种耐高温耐腐蚀镍基合金热处理炉大口径内胆制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：原料选择；步骤2：金属冶炼；步骤3：模具铸造；步骤4：钢液浇筑；步骤5：焊接。本发明能够在1100~1200℃和强碱性介质的使用环境中具备良好的抗腐蚀能力和一定的高温力学性能(1200℃环境中：抗拉性能≥41MPa、屈服强度≥25MPa、延伸率≥50%)。与国外同类产品相比具有生产周期短、制造成本低、质量可控且稳定等优势。

技术领域

本发明涉及到合金制备领域，特别涉及一种耐高温耐腐蚀镍基合金热处理炉大口径内胆制造工艺。

背景技术

大型连续式气氛保护回转炉内胆是高温滚动炉窑的核心部件，主要用于对非金属粉末的热处理，具备耐高温、耐腐蚀等特性。大型连续式气氛保护高温回转炉窑炉体的大口径内胆目前国内完全依赖于进口，其采购成本高、采购周期长已然成为我国高温滚动炉窑发展的瓶颈，因此发明一种用于大型连续式气氛保护回转炉耐高温耐腐蚀镍基合金内胆的制造工艺方法显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的要解决上述技术问题，提供一种耐高温耐腐蚀镍基合金热处理炉大口径内胆制造工艺。

本发明的目的是这样实现的：一种耐高温耐腐蚀镍基合金热处理炉大口径内胆制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：原料选择；

步骤2：金属冶炼；

步骤3：模具铸造；

步骤4：钢液浇筑；

步骤5：焊接。

作为优选的技术方案：所述的步骤1中所用材料的主要成分占重量百分比为：Cr26~32 Ni46~52 W3~6，另外还添加了微量的稀土（镧、铈）元素；应选择合金含量高，铁的含量低，同时微量的稀土元素的要求高的原材料。

作为优选的技术方案：所述的步骤2中将碳棒、金属硅、金属锰、镍板、金属铬、金属钨和铁作为原料，烘干后放入中频感应炉内。投料加入的顺序：先加入一定量的铁和碳棒，熔化后加入镍板、金属锰、金属钨，最后加入一定量金属铬。当熔炼温度达到1530~1590℃时，加入适量的金属硅，钢水在出钢前采用铝丝进行脱氧；钢水包中加入适量的稀土元素，熔炼好的钢水经钢包倒入高速运转的型筒内，待冷却后取出；为防止与空气接触产生氧化反应，钢包中的钢水在转运过程中还应采用氩气进行气氛保护，以获得的稀土收得率。

作为优选的技术方案：所述的步骤3中模具内孔与外圆、托轮的同心度必须控制在0.05mm以内（越小越好），确保模具高速转动时振动值≤0.1mm；模具挡板端部设有Φ6出气口（均布布置）便于高温状态下的排气；内壁喷涂时模具温度控制在200℃~250℃。

作为优选的技术方案：内壁喷涂时分别喷入耐高温双层涂料；首先，型筒接触的涂料主要成分配比为：硅微粉80%、锆英粉15%、膨润土5%，涂层厚度1.0mm~1.4mm；其次钢液接触涂料主要成分配比为：硅微粉10%、锆英粉83%和膨润土7%，涂层厚度1.2mm~1.6mm。且两种涂层总厚度控制在2.7mm左右。

作为优选的技术方案：所述的步骤4中当安全防护装置整体密封罩住时，氩气管道阀门打开使其内部氩气充分填充，钢水由浇包通过浇嘴注入至模具内壁，浇注时全程通氩保护直至钢液凝固。

作为优选的技术方案：所述的步骤5中选用与母材化学成分接近的焊材“48N”，Φ2.4mm氩弧焊焊丝或者同材质的自动埋弧焊盘丝。