專利名稱：鑄鍛件常用鎳基高溫合金的制作方法
技術領域：
本發明涉及冶金工業，是一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金。
背景技術：
石化系統高溫裝置中的集合管、尾管、接頭、大小頭、管件等都是高溫裝置中的重要部件，都需要長期承受高溫、高壓使用。這些部件產品以前在線上使用一段時間后，經常出現變形、微裂紋，有的直至裂開等缺陷，使用環境惡劣，損壞頻率高，影響設備正常運轉等。其主要原因是這些零部件的制造材料合金高溫綜合性能較差。
發明內容
本發明的目的是要解決上述現有高溫裝置中的零部件因自身材料原因，容易出現變形、開裂、損壞頻率高、使用壽命短的問題，為制造高質量的高溫裝置零部件，提供一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金。
本發明的設計方案是其化學成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質。
本發明從合金成份組成入手，在高Ni、Cr的基礎上，我們適當配入Nb、Ti、Zr等合金進行微合金化處理，來改變合金的組織結構，增加強化相，改善熱強性等來提高耐高溫性能。
本發明合金的綜合性能見下表
本發明與現有技術相比，有如下特點 1、降低合金中的含C量，有利于提高合金的屈服強度，來改善熱強性、穩定性，保證合金的高溫使用性能。
2、通過Nb、Ti、Zr微合金化的處理，改善了基體，提高熱強性、提高抗氧化能力，并可提高Ni的奧氏體化能力，抑制脆性的形成，保持奧氏體的穩定性。
3、本鑄鍛件常用鎳基高溫合金的化學成份組成更合理，充分考慮合金的使用工作環境，抗高溫、抗氧化、抗蠕變等綜合性能。
4、該合金與同類合金相比，使用溫度可提高60-100℃以上，高溫性能比同類合金高10％以上。
本合金由于Ni、Cr的含量高，再加入Nb、Ti、Zr合金，使晶粒細化，強化了晶界，組織更穩定，熱強性好，提高了合金的綜合使用性能，經久耐用。
采用本發明合金生產出來的高溫裝零部件，金相組織結構合理，熱變形量少，屈服強度高，高溫綜合性能好。
具體實施例方式 例1采用1噸中頻感應電爐熔煉，按本發明設計方案稱重化學成分為C 0.80kg，Si 6.00kg，Mn 8.00kg，P 0.05kg，S 0.05kg，Cr190.00kg，Ni 310.00kg，Nb 10.00kg，Ti 0.30kg，Zr 0.30kg，其余為Fe和微量雜質。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應進行調整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準備。
本發明合金根據用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態鑄造管件等，同時也可作為鍛件用鋼。根據不同產品，可用不同的生產方法進行生產。
例2采用1噸中頻感應電爐熔煉，按本發明設計方案稱重化學成分為C 1.50kg，Si 10.00kg，Mn 12.00kg，P 0.1kg，S 0.12kg，Cr 200.00kg，Ni 330.00kg，Nb 13.00kg，Ti 1.0kg，Zr 1.0kg，其余為Fe和微量雜質。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應進行調整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準備。
本發明合金根據用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態鑄造管件等，同時也可作為鍛件用鋼。根據不同產品，可用不同的生產方法進行生產。
例3采用1噸中頻感應電爐熔煉，按本發明設計方案稱重化學成分為C 1.80kg，Si 18.00kg，Mn 15.00kg，P 0.25kg，S 0.25kg，Cr 220.00kg，Ni 340.00kg，Nb 16.00kg，Ti 2.00kg，Zr 2.00kg，其余為Fe和微量雜質。將上述配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量，并打渣脫氧，成份如有偏差，應進行調整直至合格。成份合格，鋼水脫氧良好，溫度符合工藝要求后，可做出鋼準備。
本發明合金根據用戶需求，可用離心鑄造澆管，也可澆注靜態鑄造管件等，同時也可作為鍛件用鋼。根據不同產品，可用不同的生產方法進行生產。
權利要求
1.一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金，其特征是其化學成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質。
全文摘要
本發明涉及冶金工業，是一種鑄鍛件常用鎳基高溫合金，其化學成份重量百分比為C 0.08-0.18，Si 0.60-1.60，Mn 0.80-1.50，P＜0.03，S＜0.03，Cr 19.00-22.00，Ni 31.00-34.00，Nb 1.00-1.60，Ti 0.03-0.20，Zr 0.03-0.20，其余為Fe和微量雜質；本發明合金解決了現有常用鋼種制做石化、冶金等行業高溫設備的零部件經常出現變形、開裂、使用壽命短的問題；本合金屈服強度好，高溫穩定性好，很適合在700-1000℃高溫高壓使用的鑄鍛件，主要用于石化、冶金等行業高溫設備中的集合管、尾管、接頭、管件、配件、鍛件等。
文檔編號C22C38/50GK101638754SQ200810048669
公開日2010年2月3日 申請日期2008年7月31日 優先權日2008年7月31日
發明者李土振, 吳永華, 宋洋溢, 阮志剛 申請人:黃石山力大通熱工設備有限公司