一种双相钢的热加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种双相钢的热加工方法，先将准备好的坯料送加热炉进行加热；然后用装出料机将室式炉里的管坯夹至转台上，然后转动转台开始自动上料；当管坯由上料臂夹至上料操作机前时，上料操作机夹住坯料，然后开始锻打；锻造结束后将锻材放冷床上空冷。采用上述技术方案，提出了适合不同规格的双相钢原始坯料的加热工艺；另外还提出适合双相钢的径向锻造技术的各项技术参数，满足双相钢的热压力加工生产的需要，如对压缩比、锻造频率、步长和角速度的控制；本发明不仅适合双相钢长材的锻造，而且也为高温镍基合金提供参考。
【专利说明】一种双相钢的热加工方法【技术领域】
[0001]本发明属于金属材料热成形加工设备的【技术领域】，涉及金属材料的锻造工艺，更具体地说，本发明涉及一种双相钢的热加工方法。
【背景技术】
[0002]奥氏体不锈钢难锻程度要高于普通的不锈钢。奥氏体不锈钢在加热过程中无同素异晶转变，加热温度过高，晶粒剧烈长大。尤其是双相不锈钢中的α相也要增多，加热温度超过1200°C以后，α相的数量增加较快。奥氏体不锈钢尤其是双相钢的始锻温度一般都不超过1200°C;过低则变形抗力大，而且在700~900°C区间缓冷会析出α相，锻造容易开裂，终锻温度一般都取900°C。选择一种适合不锈钢尤其是奥氏体-铁素体双相钢长材的热加工方法成为一个亟需解决的难题。
[0003]经过对现有技术的文献检索发现，李艳萍等曾在《锻压装备与制造技术》杂志(2007/01)发表“车轴径向锻造过程分析” 一文。该文利用径向锻造机锻造出高质量的45号车轴，径向锻造机具有变形速度快、精度高和温降慢等特点。但50钢车轴始锻温度为950°C~1150°C，终锻温度不小于800°C，而且长度只有2.lm。该工艺不适合双相钢长材的
锻造。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种双相钢的热加工方法，其目的是解决双相钢长材的热压力加工的难题，实现双相钢在径锻机上的正常锻打。
[0005]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0006]本发明的双相钢的热加工方法，先将准备好的坯料送加热炉进行加热；然后用装出料机将室式炉里的管坯夹至转台上，然后转动转台开始自动上料；当管坯由上料臂夹至上料操作机前时，上料操作机夹住坯料，然后开始锻打；锻造结束后将锻材放冷床上空冷。
[0007]当原始的坯料最大直径或最小厚度小于Φ300时，直接升温到锻造温度；否则需在750~800°C进行保温，直径或厚度每增加50mm，保温时间延长30min ;最高加热温度为1120°C~1200°C ;保温时间为:直径或厚度每增加60mm，保温时间延长50~60min ；
[0008]锻打时，依照以下参数:
[0009]压缩比控制在每道次1.05~1.2之间，刚开始压缩比要小，中间过程逐步增加压缩比，接近精整道次时压缩比要降低；步长变化25~30mm/次，整个过程基本不变；旋转角速度为20~30度/次；锻造过程基本保持不变，精整角度最低一般设置为5~10度/次；锤头每击打一次时间控制在300~1000ms，起始频率低，精整频率最高，频率变化随变形道次增加呈线性规律变化。
[0010]在锻造过程中，当温度降到940~950°C的材料脆性温度范围时，适当减小压下量、降低锻造频次或进行短暂停留30~60秒，以减少脆性温度区的影响；终锻温度大于900。。。[0011]当锻造温度低于900°C时，重新加热，进行二次锻造。
[0012]本发明采用上述技术方案，提出了适合不同规格的双相钢原始坯料的加热工艺；另外还提出适合双相钢的径向锻造技术的各项技术参数，满足双相钢的热压力加工生产的需要，如对压缩比、锻造频率、步长和角速度的控制；本发明不仅适合双相钢长材的锻造，而且也为高温镍基合金提供参考。
【具体实施方式】
[0013]下面通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0014]本发明为一种双相钢的热加工方法，先将准备好的坯料送加热炉进行加热。
[0015]为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现解决双相钢长材的热压力加工的难题的发明目的，本发明采取的技术方案为:
[0016]本发明的双相钢的热加工方法，在加热后，用装出料机将室式炉里的管坯夹至转台上，然后转动转台开始自动上料；当管坯由上料臂夹至上料操作机前时，上料操作机夹住坯料，然后开始锻打；锻造结束后将锻材放冷床上空冷。
[0017]当原始的坯料最大直径或最小厚度小于Φ300时，直接升温到锻造温度；否则需在750?800°C进行保温，直径或厚度每增加50mm，保温时间延长30min ;最高加热温度为1120°C?1200°C ;保温时间为:直径或厚度每增加60mm，保温时间延长50?60min ；
[0018]锻打时，依照以下参数:
[0019]压缩比控制在每道次1.05?1.2之间，刚开始压缩比要小，中间过程逐步增加压缩比，接近精整道次时压缩比要降低；步长变化25?30mm/次，整个过程基本不变；旋转角速度为20?30度/次；锻造过程基本保持不变，精整角度最低一般设置为5?10度/次；锤头每击打一次时间控制在300?1000ms，起始频率低，精整频率最高，频率变化随变形道次增加呈线性规律变化；
[0020]在锻造过程中，当温度降到940?950°C的材料脆性温度范围时，适当减小压下量、降低锻造频次或进行短暂停留30?60秒，以减少脆性温度区的影响；终锻温度大于900。。。
[0021]当锻造温度低于900°C时，重新加热，进行二次锻造。
[0022]与现有技术相比，本发明在上述步骤中提出了适合不同规格的双相钢原始坯料的加热工艺；另外提出适合双相钢的径向锻造技术比如压缩比、锻造频率、步长和角速度的控制。本发明不仅适合双相钢长材的锻造，而且也可为高温镍基合金提供参考。
[0023]实施例一:直径为125的00Crl8Ni5Mo3Si2长材的热加工方法。
[0024]参见表I。本实施例的加工过程及技术参数为:
[0025]1、选择大头290、小头250mm、长度为1.35m的四角锭。首先在炉子预热0.5小时，炉温不高于800°C，最高加热温度为1150°C，保温5h。
[0026]2、由于钢锭两头不均匀，直接上径锻机锻打容易对锻机造成损害，因此，本实施例采用先快锻开坯后径锻成型的方法锻打。快锻开坯的尺寸为250mm的八角锭，开坯后坯料长度为1650mm左右。快锻开完坯后再送双室炉加热半小时，再送径锻机成型。
[0027]径锻机按照表I所示参数进行锻打。[0028]3、锻造过程中当温度降入950°C时，此时已进入第5和6道次，这两道次的压下量改为15mm，同时将锻打频次改为650ms—次。终锻温度要大于900°C。当锻造温度低于900 °C重新加热,进行二次锻造。
[0029]锻造结束后将锻材放冷床上空冷。
[0030]表1:直径125的00Crl8Ni5Mo3Si2长材的径向锻打工艺参数
[0031]
【权利要求】
1.一种双相钢的热加工方法，先将准备好的坯料送加热炉进行加热；其特征在于: 然后用装出料机将室式炉里的管坯夹至转台上，然后转动转台开始自动上料； 当管坯由上料臂夹至上料操作机前时，上料操作机夹住坯料，然后开始锻打； 锻造结束后将锻材放冷床上空冷。
2.按照权利要求1所述的双相钢的热加工方法，其特征在于: 当原始的坯料最大直径或最小厚度小于Φ300时，直接升温到锻造温度；否则需在750?800°C进行保温，直径或厚度每增加50mm，保温时间延长30min ;最高加热温度为1120°C?1200°C ;保温时间为:直径或厚度每增加60mm，保温时间延长50?60min ；锻打时，依照以下参数: 压缩比控制在每道次1.05?1.2之间，刚开始压缩比要小，中间过程逐步增加压缩比，接近精整道次时压缩比要降低； 步长变化25?30mm/次； 旋转角速度为20?30度/次；精整角度最低设置为5?10度/次； 锤头每击打一次时间控制在300?1000ms，起始频率低，精整频率最高，频率变化随变形道次增加呈线性规律变化。
3.按照权利要求1所述的双相钢的热加工方法，其特征在于:在锻造过程中，当温度降到940?950°C的材料脆性温度范围时，适当减小压下量、降低锻造频次或进行短暂停留30?60秒，以减少脆性温度区的影响；终锻温度大于900°C。
4.按照权利要求1所述的双相钢的热加工方法，其特征在于:当锻造温度低于900°C时，重新加热，进行二次锻造。
【文档编号】B21J1/06GK103567337SQ201310513121
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月26日 优先权日:2013年10月26日
【发明者】朱亚南, 刘铭洋, 张学勇 申请人:芜湖新兴铸管有限责任公司