[发明专利]一种爆破阀GH690合金剪切盖的晶粒控制方法

摘要

一种爆破阀GH690合金剪切盖的晶粒控制方法，属于材料加工技术领域。该方法旨在解决爆破阀GH690合金材质剪切盖锻件组织不均匀、晶粒异常长大等问题。将热处理工艺与锻造工艺有机结合在一起，提出在高温（1020℃-1150℃）实施大变形量自由锻造，中温（710℃-850℃）实施小变形量胎模锻造，辅助依靠碳化物第二相粒子对晶界移动的阻碍作用，抑制剪切盖锻造加工过程中的晶粒异常长大的工艺方法。本发明中锻件成形与晶粒细化同步进行，通过两火次获得剪切盖锻件，克服了现有高温多次分级锻造加工简单结构锻件的工艺局限性，减少了锻造火次，避免了GH690镍基合金剪切盖锻件的后续热处理。采用该方法锻造加工爆破阀GH690合金剪切盖，可得到碳化物均匀、晶粒细化的组织。

主权项

 一种爆破阀GH690合金剪切盖的晶粒控制方法，其特征是：所述方法采用以下步骤：（1）选用晶粒等级为3‑8级、组织均匀的镍基GH690合金为原料的钢锭，所述钢锭的直径不低于设计剪切盖最小截面直径的145%，把钢锭放在1020℃‑1150℃热处理炉中加热，在锻压机上把所述钢锭锻打、拔长至直径为剪切盖最小截面直径的85‑95%后水冷；（2）把所述钢锭放在1020℃‑1100℃热处理炉中固溶处理，让晶界处碳化物M₂₃C₆充分溶解，Cr、Ti、C合金元素均匀固溶到奥氏体基体内；（3）把所述钢锭放在710℃‑850℃热处理炉中保温10‑15小时，让M₂₃C₆沿晶界以不连续颗粒形态析出；（4）把所述钢锭从热处理炉中取出，放置在剪切盖成型胎中锻打成型并使用冲头冲孔；（5）翻转后将锻件取出整形，放入710℃‑850℃热处理炉中保温5‑10小时，使碳化物稳定、成分均匀和去应力退火后，取出空冷。