[发明专利]一种UNS N06617小口径管材的制造方法

说明书

本发明公开了一种UNS N06617小口径管材的制造方法，通过真空感应冶炼→电渣重熔→锻造开坯→管状坯料准备→热处理→热挤压→润滑→检验的工艺流程，生产出高成材率、低成本的UNS N06617小口径管材，采用热挤压工艺可生产小口径的UNS N0661751*8mm管材，荒管成材率约为73％，对目前UNS N06617小口径管材的生产方式进行了突破，产品成材率高、生产成本低，生产周期短。

技术领域

本发明涉及特种合金材料的加工及其制造技术领域，具体为一种UNS N06617小口径管材的制造方法。

背景技术

UNS N06617/W.Nr.2.4663是一种固溶、强化的镍-铬-钴-钼合金并具有出色的综合高温强度和氧化抗力。该合金也在很宽的腐蚀环境内具有耐蚀性，并易于用现有的技术成型和焊接。高镍和铬含量使得合金在各种还原和氧化性环境耐蚀。铝和铬的综合作用提供了合金的高温氧化抗力。钴和钼赋予了合金固溶强化能力。

由于在980℃以上具有综合的高强度和抗氧化能力，UNS N06617合金在飞机和陆基燃气轮机上用做导管、燃烧罐和转换衬里方面非常有吸引力。由于它的抗高温腐蚀性能，该合金被用在硝酸生产中的催化栅格支撑、热处理中的吊蓝、钼精炼中的浓缩碟等。

该合金在热腐蚀领域中如硫化环境，尤其是高达1100℃循环的氧化和碳化环境中具有极好的耐腐蚀能力，具有很好的瞬时和长期机械性能。应用于工业和航空汽轮机部件、空气加热器、马弗罐和辐射馆、高温热交换器、阀和弹簧、高温气体冷却核反应堆，如核反应堆高温部件-氦/氦介质热交换器、化工设备、石化工业中的螺旋管和管道等。

UNS N06617由于具有非常高的热强度，热加工时需要相当大的加工力，只有通过大型挤压机组（3500T以上）进行生产大口径，目前还没有UNS N06617小口径管材的生产方法，UNS N06617管材生产过程中，容易因厚壁挤压母管冷轧和冷拔加工无法顺利进行，并且加工道次多，又因UNS N06617合金化程度高，冷加工中间过程容易产生横向裂纹，导致管材报废。

发明内容

本发明的目的在于提供一种UNS N06617小口径管材的制造方法，以解决上述背景技术中提及的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种UNS N06617小口径管材的制造方法，包括如下步骤：

（1）真空感应冶炼：将金属铬、金属镍、钼条装入真空感应熔炉，增碳剂随炉加入，抽空至40Pa以下，全熔后测温，控制在1560±10℃；第一次精炼温度控制在1540℃±10℃，精炼时间为45min，第一次精炼期末真空度低于5Pa；第一次精炼结束加入Mo、Ce、B、Zr，搅拌化清，进行第二次精炼，第二次精炼温度控制在1480℃±10℃，精炼时间为30min，第二次精炼期末真空度低于3Pa；取样分析成分，成分合格充Ar气25000Pa后加入Ni-Mg，搅拌化清，控制出钢温度1500℃±10℃，不断流浇铸，制得真空感应锭；

（2）电渣重熔：首先对真空感应锭进行修磨，清除表面缺陷形成感应电极，然后将感应电极与辅助电极焊接在一起装入电渣重熔炉，进行电渣重熔，投入的预熔渣系成分包括CaF₂、Al₂O₃、CaO、MgO重熔得到电渣锭；

（3）锻造工艺：对电渣锭进行锻造，第一火次锻造加热温度为1160℃±10℃，开锻温度为1040℃±20℃，终锻温度为900℃以上，锻造每次下压量控制在20mm-40mm，锻造得到管坯；

（4）坯料准备：从上述管坯上按规定定尺切取短段，然后采用深孔钻和车床加工出所需尺寸的管状坯料。

（5）热处理工艺：使用120系统感应炉加热管坯，先将感应炉450v加热至1150℃，加入管坯观察并均温20-30s，使用感应炉400v加热至1190℃，加热过程中管坯测温点为1180℃，管坯头尾部温度控制在1200-1220℃之间；