[发明专利]一种高性能合金钢法兰和锻件及其制造方法

摘要

本发明涉及合金钢锻造技术领域，公开了一种高性能合金钢法兰和锻件及其制造方法，包括：0.14～0.17wt％的碳、0.10～0.60wt％的硅、0.60～0.80wt％的锰、≤0.005wt％的磷、≤0.003wt％的硫、1.00～1.25wt％的铬、0.55～0.65wt％钼，余量为铁。本发明中制造工艺生产的锻件性能优异，锻件性能指标远超传统工艺生产的锻件，锻件无损检测中发现的缺陷数量和尺寸也远优于传统工艺。

主权项

1.一种高性能合金钢法兰及锻件，其特征在于，所述的合金钢含有下列化学成分：0.14‑0.17wt％的碳、0.10‑0.60wt％的硅、0.60‑0.80wt％的锰、≤0.005wt％的磷、≤0.003wt％的硫、1.00‑1.25wt％的铬、0.55‑0.65wt％钼，余量为铁；所述合金钢的制造方法包括如下步骤：步骤一，电炉冶炼：将钢水预处理后用电炉炼钢；步骤二，炉外精炼：将所述步骤一得到的钢水用精炼炉进一步精炼成所述合金钢，精炼后将钢水铸成φ16‑24寸钢锭；步骤三，锻造：将所述步骤二得到的合金钢钢锭，用液压机或空气锤锻造成产品锻件；步骤四，热处理：将所述步骤三中自然冷却后的锻件置于电阻炉内进行热处理；步骤五，性能测试：热处理后，从所述步骤四热处理后的锻件上切取试验用试料，用试料加工成拉伸试样和冲击试样，进行力学性能试验；步骤六，机加工：将所述步骤五中力学性能测试合格后的锻件通过机加工制成合金钢法兰及锻件工件；步骤七，无损检测：通过超声波探伤仪、磁粉探伤仪对机加工后的工件进行探伤、检验；步骤八，成品：将探伤、检验后的工件包装入库；其中，所述步骤二中的精炼炉为天然气加热炉，加热温度为1210℃，保温时间为1.8h；所述步骤三中锻造工艺的始锻温度为1210℃，终锻温度≥800℃，分三个火次进行锻造，第一火次进行钢锭倒棱、拔长，热切冒口和水口，锻造比为2；第二火次对钢锭进行镦粗和拔长，锻造比为3；第三火次为镦粗或拔长到规定形状，锻造比为2；三个火次总锻造比为7，最后一火变形量为总变形量的28％，锻后空冷；所述步骤四中热处理过程中采用的淬火温度为900℃，液体介质冷却，回火温度为710℃，再液体介质冷却。