[发明专利]一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法

说明书

本发明公开了一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法，具体为：按照化学成分要求称取碳、金属镍、金属铬、金属钼、金属铝、金属钛、金属铌、镍硼合金和金属锆原材料并进行150℃烘烤，然后将保温冒口加入到钢管顶端，将组装装配好的模管放置于台车式加热炉内，首先加入金属镍、碳、金属钼和金属铬，逐步升高功率将原料熔化、熔清，然后加入金属铝、金属钛和金属铌原料，通功率至合金熔清；然后将烘烤好的模组转移至浇注工位，然后进行浇注。本发明可以有效控制K418母合金电极的表面质量和二次缩孔尺寸，操作简单，可行性高，应用范围广，可以有效提高该母合金的质量稳定性。

技术领域

本发明属于高温合金冶炼技术领域，具体涉及一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法控制方法。

背景技术

K418母合金是一种镍基沉淀强化铸造高温合金，主要用于制作航空、地面和海上燃气轮机的涡轮工作叶片、导向叶片和整铸涡轮，以及柴油机和汽油机增压涡轮。该合金在真空感应熔炼浇注成电极过程中表面质量和二次缩孔尺寸成为控制难点，降低浇注温度可以有效减小母合金电极二次缩孔尺寸，但是带来的问题是电极表面容易出现皱皮、凹坑和集中麻点等缺陷，导致电极在使用过程中成品率较低，提高浇注温度可以有效提高电极表面质量，但是电极二次缩孔尺寸较大，从而导致电极冶金质量不合格。该合金在真空感应熔炼浇注成母合金电极过程中需要精确控制二次缩孔尺寸和电极表面质量，以满足电极质量的同时，提高电极成品率。因此，需要对K418母合金真空感应熔炼母合金电极表面质量和二次缩孔尺寸进行精确稳定地控制，从而使该母合金质量稳定性较高同时，提高其成品率。

发明内容

本发明的目的是提供一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法，用以实现电极表面质量和二次缩孔尺寸精确且稳定地控制。

本发明所采用的技术方案是：一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法，具体包括以下步骤：

步骤1，按照化学成分要求称取碳、金属镍、金属铬、金属钼、金属铝、金属钛、金属铌、镍硼合金和金属锆原材料并进行150℃烘烤时间不小于2 小时。

步骤2，将模管内壁清理干净，确保模管内壁洁净、干燥、无金属颗粒，然后将保温冒口加入到钢管顶端，将组装装配好的模管放置于台车式加热炉内在400-500℃范围内，烘烤时间不小于3小时。

步骤3，首先加入金属镍、碳、金属钼和金属铬，抽真空至不大于20Pa，逐步升高功率将原料熔化、熔清，将温度调整到1530-1550℃，精炼时间为 40-80min，精炼时炉室压力不大于5Pa；然后将金属液温度调至1400-1480℃，然后加入金属铝、金属钛和金属铌原料，熔炼室压力不大于10Pa，通功率至合金熔清；然后将金属液温度调至1400-1480℃，熔炼室压力不大于10Pa条件下加入镍硼合金和金属锆熔清。

步骤4，将烘烤好的模组在10分钟内转移至浇注工位，然后充氩气至 8000-10000Pa，调整金属液温度至1480-1490℃，在8000-10000Pa氩气压力下进行浇注。

本发明的有益效果是，

1.本发明为一种K418母合金真空感应熔炼电极表面质量和二次缩孔尺寸控制方法，可以有效控制K418母合金电极的表面质量和二次缩孔尺寸。

2.本发明操作简单，可行性高，应用范围广。

3.本发明为其他镍基高温合金真空感应熔炼母合金电极表面质量和二次缩孔尺寸控制提供一个新思路，基于本发明可以有效提高镍基高温合金母合金的表面质量和二次缩孔尺寸精确控制，可以有效提高该母合金的质量稳定性。

具体实施方式