[发明专利]一种高强高韧铁镍铬基耐热合金制备方法及其应用

权利要求书

1.一种高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于该合金的成分按重量百分比含C 0.03~0.1%，Cr 14~17%，Mo 3~4%，Mn 1~2%，W 0~0.5%，Nb 0~1%，N 0~0.03%，B 0~0.002%，Zr 0~0.05%，Ni 35~38%，Y 0~0.05%，余量为Fe及不可避免杂质；该合金在750℃条件下的抗拉强度≥265MPa，屈服强度≥137MPa，延伸率≥40%，断面收缩率≥60%；

方法按以下步骤进行：

（1）采用热解石墨、金属铁、金属铬、金属镍、金属钼和金属锰作为原料；当高强高韧铁镍铬基耐热合金含有钨、铌、锆、硼、钇或氮时，分别采用金属钨、金属铌、金属锆、镍硼合金、铝钇合金或氮化铬作为添加原料，添加原料与热解石墨、金属铁、金属铬、金属镍、金属钼和金属锰共同作为原料；

（2）将原料按上述成分进行真空冶炼，然后浇铸制成铸锭；当原料中有铝钇合金时，Al在冶炼过程中形成不可避免杂质；

（3）将铸锭在1000~1180℃进行锻造制成棒材，锻造比8~9；

（4）将锻造棒材在1000~1180℃进行压延轧制，制成压延棒材；

（5）将压延棒材在1040~1100℃保温30~120min进行热处理，空冷或水冷至常温制成高强高韧铁镍铬基耐热合金。

2.根据权利要求1 所述的一种高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于成分按重量百分比含C 0.04~0.09%，Cr 14~17%，Mo 3~3.5%，Mn 1.2~1.8%，W 0~0.2%，Nb 0.1~0.5%，N 0~0.02%，B 0.001~0.002%，Zr 0~0.02%，Ni 35~37%，Y 0~0.02%，余量为Fe及不可避免杂质；其在750℃条件下的抗拉强度≥275MPa，屈服强度≥137MPa，延伸率≥45%，断面收缩率≥65%。

3.根据权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于步骤（2）中，真空冶炼的条件为真空度≤1Pa。

4.根据权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于步骤（3）中，锻造棒材的平均晶粒度4~8级。

5.根据权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于步骤（4）中，压延轧制进行5~9个道次，制成的压延棒材与热处理棒材的直径比1:（4~5）。

6.根据权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于步骤（4）中，压延棒材的平均晶粒度10~14级。

7.根据权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的制备方法，其特征在于步骤（5）中，高强高韧铁镍铬基耐热合金的平均晶粒度4~6级。

8.一种权利要求1所述的高强高韧铁镍铬基耐热合金的应用，其特征在于用于制造工作温度为350~750℃的核电站用薄壁管件。