[发明专利]镍基合金线材性能控制方法

说明书

本发明涉及一种镍基合金线材性能控制方法，包括镍基合金线材制备步骤，采用真空感应冶炼+电渣重熔或者真空感应冶炼+真空自耗工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，通过铸锭锻造和线材轧制工艺制得镍基合金线材，镍基合金线材性能控制方法还包括固溶热处理步骤，按照参考值＝[(吐丝温度²)/(吐丝速度^0.5)]^0.5计算所得的数值确定固溶热处理步骤中的热处理温度和保温时间，当参考值大于410时，固溶温度控制为1080～1100℃，保温时间控制为30～40min；当参考值小于等于410时，固溶温度控制为1160～1180℃，保温时间控制为30～40min。利用本发明的方法，可以合理地选择镍基合金线材固溶热处理参数，有效提升了镍基合金线材的力学性能。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种镍基合金线材性能控制方法。

背景技术

镍基合金具有高的室温和高温强度、良好的抗氧化和耐腐蚀性能、优异的蠕变与疲劳抗力、良好的组织稳定性和使用可靠性，广泛应用于石油化工、能源、机械、环保等行业。目前我国对高端镍基合金线材的需求有逐年递增趋势，但是基本依靠进口。与之相比，国内虽然可以供应少量小卷重产品，但是表面缺陷多，稳定性差，成分不稳定，力学性能差，后期拉拔丝材时经常出现断丝、表面显微裂纹等缺陷，只能用于非关键部位。因此，如何提升镍基合金线材的综合力学性能，从而实现丝材稳定拉拔生产是目前存在的主要难题。

发明内容

本发明旨在提供一种镍基合金线材性能控制方法，以有效提升镍基合金线材的综合力学性能。

本发明的镍基合金线材性能控制方法包括镍基合金线材制备步骤，在所述镍基合金线材制备步骤中，选用成分范围为C≤0.10％，Si≤0.50％，Mn≤0.50％，P≤0.02％，S≤0.015％，Cr：20.00～23.00％，Ni≥58.00％，Mo：8.00～10.00％，Nb+Ta：3.00～4.20％，Co≤1.00％，Al≤0.40％，Ti≤0.40％，Cu≤0.50％，Fe≤5.00％的镍基合金作为原料，采用真空感应冶炼+电渣重熔或者真空感应冶炼+真空自耗工艺将镍基合金原料冶炼成铸锭，通过铸锭锻造和线材轧制工艺制得镍基合金线材；所述镍基合金线材性能控制方法还包括对镍基合金线材进行固溶热处理以对镍基合金线材的力学性能进行调整的固溶热处理步骤，其中，按照以下公式计算所得的数值确定所述固溶热处理步骤中的热处理温度和保温时间：

参考值＝[(吐丝温度²)/(吐丝速度^0.5)]^0.5，其中吐丝温度的单位为℃，吐丝速度的单位为m/s，

当参考值大于410时，所述固溶热处理步骤中的固溶温度控制为1080～1100℃，保温时间控制为30～40min，出炉快速水冷；

当参考值小于等于410时，所述固溶热处理步骤中的固溶温度控制为1160～1180℃，保温时间控制为30～40min，出炉快速水冷。

优选地，在上述镍基合金线材性能控制方法中，所述镍基合金为N06625。

作为一种具体实施方式，在上述镍基合金线材性能控制方法中，在将镍基合金原料冶炼成铸锭的过程中将镍基合金原料中元素的含量控制为：C＝0.006％，Si＝0.02％，Mn＝0.05％，P＝0.005％，S＝0.0007％，Cr＝22.12％，Mo＝8.81％，Nb+Ta＝3.56％，Co＝0.02％，Al＝0.13％，Ti＝0.17％，Cu＝0.02％，Fe＝0.01％，以及余量的Ni；在线材轧制中，吐丝速度为35m/s，吐丝温度为1050℃；在固溶热处理步骤中，固溶温度为1080℃，保温时间为35min。