無(wú)磁耐蝕鎳鉻基軸承合金的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種無(wú)磁耐蝕鎳鉻基軸承合金的制備方法,由Ni、Cr、Al、W、微量合金化元素組成的時(shí)效硬化型軸承合金,其制造方法的工藝路線為:真空熔煉→電渣重熔→鍛造→熱軋→拉拔→固溶處理→時(shí)效處理。本發(fā)明以添加微量合金化元素為前提,高純凈熔煉+特殊電渣重熔雙聯(lián)冶金為基礎(chǔ),輔以鋼錠開(kāi)坯+模鍛或熱軋的組合熱變形方式,加以針對(duì)性固溶處理及冷變形,期間通過(guò)優(yōu)化合金元素、改進(jìn)冶金工藝、完善組合熱變形技術(shù)、精確熱工及拉拔變形參數(shù),來(lái)提高熔煉水平、降低重熔缺陷、提升冷熱塑性變形性能、改善非金屬夾雜、均勻組織力學(xué)性能、最終達(dá)到提高品質(zhì)及成材率的目的。
【專利說(shuō)明】無(wú)磁耐蝕鎳鉻基軸承合金的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸承合金的制備方法,特別涉及一種高品質(zhì)無(wú)磁耐蝕難加工的鎳鉻基軸承合金的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 軸承是重要的機(jī)械基礎(chǔ)零部件,在很大程度上決定了裝備的精度、性能、壽命與可靠性。軸承材料純凈度、組織均勻性、非金屬夾雜物和碳化物細(xì)小均勻分布、性能質(zhì)量是影響軸承壽命(尤其疲勞壽命)的重要因素。近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)和高端裝備的飛速發(fā)展,對(duì)高溫、高速、高負(fù)荷、抗磁、耐蝕、抗輻照復(fù)雜苛刻工況條件下的高品質(zhì)軸承材料的需求也越來(lái)越多,如空間、海洋、油氣、核電、電子、冶金、運(yùn)輸、風(fēng)機(jī)、機(jī)床及武器等裝備都需用高潔凈、高均勻性、高性能質(zhì)量的軸承材料。這既得益于軸承材料新技術(shù),也促進(jìn)了其新技術(shù)的發(fā)展。原單一定性式熔煉、普通電渣、單一自由鍛造、粗礦式熱處理及拉拔軸承合金的制造方法生產(chǎn)的產(chǎn)品性能質(zhì)量不穩(wěn)定,經(jīng)常出現(xiàn)坯料鍛裂、產(chǎn)品表面毛刺嚴(yán)重、劃痕過(guò)深、夾雜物超標(biāo)、一次碳化物不均勻性、尤其裂紋、組織晶粒粗大、時(shí)效硬度不夠造成產(chǎn)品合格率低,用戶入廠檢驗(yàn)合格率下降,材料品質(zhì)不高、可靠性降低,即使材料抽檢合格的做成軸承產(chǎn)品也有無(wú)法達(dá)到其應(yīng)用性能的,如高載荷一沖就碎(其固溶金相組織和時(shí)效態(tài)金相組織分別如圖3和圖4所示)。因此原制造工藝技術(shù)已很難滿足現(xiàn)在強(qiáng)抗磁、耐溫、耐蝕、高抗沖擊、高精度、長(zhǎng)壽命、高可靠及低成本軸承材料制造加工要求,并且原有軸承合金的制造方法的成材率低。因此,需要對(duì)該軸承合金制造方法進(jìn)行工藝技術(shù)創(chuàng)新及改進(jìn),以提高材料品質(zhì)及成材率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)原技術(shù)中存在的不足,提供一種無(wú)磁耐蝕難加工鎳鉻基軸承合金的制備方法,該方法通過(guò)優(yōu)化合金元素、改進(jìn)冶金工藝、完善組合熱變形技術(shù)、精確熱工及拉拔變形參數(shù),提高熔煉水平,降低合金的重熔缺陷,提升冷熱塑性變形性能,改善非金屬夾雜,均勻組織力學(xué)性能,提高了合金的品質(zhì)及成材率。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所述無(wú)磁耐蝕難加工鎳鉻基軸承合金制造方法的工藝路線是:真空熔煉一電渣重熔一鍛造一熱軋一拉拔一固溶處理一時(shí)效處理。具體方法如下:
I)真空熔煉:
取單質(zhì)N1、Cr、W作為底料放進(jìn)容器中,低真空下,大電流加熱熔化底料,隨后在1550~1650°C下,高真空第一次精煉20~35分鐘,再添加單質(zhì)Al,1450~1550°C下,高真空第二次精煉10~20分鐘,充入3k~80kPa気,添加微量合金化元素?cái)嚢枞芑?在真空下靜置澆鑄電極棒,所得電極棒各組分的質(zhì)量百分含量為C: < 0.03%、Cr: 38~43%、Al:3.0~4.0%、W: ( 2%、Fe: ( 1.0%、S1: ^ 1.0%、Mn: ( 1.0%、S: ( 0.03%、P: ( 0.03%、微量元素(0.13%、N+H+0: ( lOOppm、余量 Ni ;2)電渣重熔:
將步驟I)所得的電極棒先進(jìn)行預(yù)處理再進(jìn)行電渣重熔,脫模后獲得電渣錠,電渣重熔的電壓為38~55V,電流為3000~7000A,渣池厚度為60~200mm,渣系為多元堿性渣,電渣錠各組分同步驟I)所得的電極棒;
3)鍛造:
將步驟2)得到的電渣錠加熱到1150~1230°C,保溫I~4h,在950~1230°C溫度下,開(kāi)坯鍛造成方坯1,經(jīng)下料、氧化皮砂磨及缺陷處理,再將方坯I在1150~1230°C回火加熱
0.5~2h后,950~1200°C溫度下,四面模鍛或兩面拔長(zhǎng)自由鍛造成方坯2或棒條1,總鍛造比> 4 ;
4)熱軋:
步驟3)得到的方坯2在1150~1230°C下保溫I~2h,950~1230°C熱軋成盤圓I或棒條2 ;
5)拉拔:
將步驟4)所述的盤圓I進(jìn)行下述熱處理:加熱到1180~1220°C保溫45~90min,淬水進(jìn)行軟化處理,然后在400~50(TC下堿煮15~30分鐘,接著酸洗,添加氯化石鈉潤(rùn)滑劑,再多道次拉拔加工,重復(fù)上述熱處理步驟,使其每次熱處理的火次變形量> 30%、每道次變形量< 30%,得到盤圓2 ;
6)固溶處理:
將步驟3)所述的棒條1、步驟4)所述的棒條2、步驟5)所述的盤圓2加熱至1150~1210°C,保溫0.5~2h,快速水淬得固溶態(tài)合金,其固溶態(tài)合金硬度180 ^ HB ^ 260,晶粒度滿足4~10級(jí),組織為極少量的α富Cr相+奧氏體Y相。
[0005]7)時(shí)效處理:
將步驟6)所述固溶態(tài)合金,在600~700°C下,保溫5~8h,即得所述軸承合金。所述軸承合金無(wú)磁性能相對(duì)磁導(dǎo)率μ r < 1.01,合金硬度55 ( HRC ( 64,合金組織為極少量的α富Cr相+殘余Y奧氏體相+大量析出^Ni3Al相,合金非金屬夾雜硫化物<2.0級(jí)、氧化物< 2.0級(jí)、點(diǎn)狀?yuàn)A雜物< 2.0級(jí),合金在H2S飽和溶液介質(zhì)中的腐蝕率< 5Χ 10_5mm/
a、48h浸泡后壓碎應(yīng)力無(wú)變化,合金接觸疲勞壽命達(dá)到高周疲勞17次以上。
[0006]步驟I)所述的微量元素為V、B、Zr、Nb、Mg、Re中的任意一種或兩種;所述的單質(zhì)Al的量為N1、Cr、Al、W及微量合金化元素的總質(zhì)量的3~4%。
[0007]步驟2)所述多元堿性渣的渣系各組分的重量百分含量為60~70%CaF2、10~20%A1203、5 ~15%Ca0 及 O ~5%Mg0。
[0008]步驟3)中鍛造開(kāi)坯的鍛造比≥2。
[0009]步驟6)中固溶熱處理溫度根據(jù)合金中Al含量確定,所述合金中Al含量在3~4%的范圍之內(nèi),每增高0.20%,其固溶處理溫度內(nèi)升高10.2°C,其升溫的范圍在1150~1210°C之間。即,若當(dāng)合金中Al含量為3%時(shí),其加熱固溶處理溫度為1150°C ;當(dāng)合金中Al含量為3.2%時(shí),其加熱固溶處理溫度為1160.2V’……。
[0010]與原有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果包括:
通過(guò)添加微量合金化元素V、B、Zr、Mg或Re,改善了合金組織,提高了合金綜合物理力學(xué)性能,尤其鍛造性能;改進(jìn)熔煉工藝,采用高溫精煉除去有害雜質(zhì)、低溫精煉降低氣體含量及非金屬夾雜的二級(jí)精煉,提高了合金純凈度及塑性;
增加電渣重熔工序,改單聯(lián)冶金為雙聯(lián)冶金,改善了合金鑄造形態(tài),細(xì)化均勻了合金組織,減少了碳化物析出和偏聚,采用預(yù)熔渣及預(yù)處理電極棒,大幅提高了電渣錠冶金品質(zhì)質(zhì)量,增強(qiáng)了合金塑性,加之微量元素V、B、Zr、Mg、Re的晶界強(qiáng)化作用,綜合提升了鑄錠熱鍛性能,成倍提高了鑄錠鍛造成功率,鍛造成功率由原真空錠的30%左右提升到電渣錠的80%以上,提高了成材率,降低了材料成本;
組合鍛造避免了單一自由鍛造的隨意及表面裂紋產(chǎn)生的隨機(jī)性,鍛造成功率又由80%左右提高到95%以上,表面裂紋減少,成材率大幅提高,同時(shí)也充分破碎了合金鑄態(tài)組織,改善了碳化物分布,細(xì)化均勻了材料組織,最終提高了鍛件內(nèi)部質(zhì)量品質(zhì);
固溶處理有效控制了材料晶粒大小、組織均勻性、物理力學(xué)性能及材料合格率;
恰當(dāng)?shù)能浕に嚰袄渥冃喂に噮?shù)運(yùn)用減少了材料表面拉拔加工缺陷,提高了材料表面質(zhì)量。
[0011]采用本發(fā)明所述方法,制備的軸承合金,其材料純凈度高、均勻性好、品質(zhì)質(zhì)量及成材率高,降低了合金成本,并大幅提高了合金接觸疲勞壽命。
[0012]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述合金的固溶態(tài)金相組織;
圖2為本發(fā)明所述合金的時(shí)效金相組織;
圖3為原工藝棒材探傷缺陷鋸切面固溶態(tài)金相組織;
圖4為原工藝棒材時(shí)效態(tài)金相組織。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1
采用本發(fā)明所述的高品質(zhì)無(wú)磁耐蝕難加工鎳鉻基軸承合金的制備方法,制造Φ 120mm(大尺寸)光棒。
[0015]I)真空熔煉:
在500kg真空感應(yīng)爐中,將單質(zhì)Ni 276.75Kg、Cr 200kg、W 5kg裝入鎂鋁尖晶石坩堝內(nèi)作底料,小于60Pa真空下,300A電流熔化底料,1600~1650°C,小于1Pa真空度下精煉30min,加單質(zhì)Al 18.25Kg,然后在1450~1500°C小于5Pa高真空再精煉20min,充入8kPa氬氣下,加入微量0.1kgZr,0.1kgMg合金元素料攪拌溶化,去掉有害雜質(zhì)、降低氣體含量及非金屬夾雜,真空下靜置澆鑄成OlSOmm得到高純凈電極棒,該電極棒具有高成分穩(wěn)定性,Ν、Η、0總含量不大于lOOppm。電極棒中各組分的重量百分含量為:C:0.0067%,Cr:38.96%、Al:3.59%、ff:l.0%、Fe: 0.253%、S1: 0.053%、Mn:0.001%、S:0.0011、Ρ:0.0017、Zr:0.01、Mg:0.011、Ν:0.0010、Η:0.0001,0:0.0065、余量 Ni。
[0016]2)電渣重熔:
將各組分的重量百分含量為70%CaF2、15%Al203、14%Ca0及l(fā)%MgO渣料采用石墨電極及化渣爐煉成熟渣,以保證合金冶金質(zhì)量水平,尤其保障易燒損元素Al含量的降低、維持了鑄錠中C、S1、Mn、Fe等微量合金含量及N、H、O低氣體含量的冶金水平、避免雜質(zhì)元素的增加、改善了組織,增強(qiáng)了鑄錠鍛造性能。將電極棒進(jìn)行表面砂磨或車剝皮處理,預(yù)處理后,46±3V電壓,5000±500A電流,150mm渣池厚度的重熔工藝參數(shù),對(duì)Φ 180mm電極棒進(jìn)行電渣重熔,脫模后獲得Φ280電渣錠。預(yù)處理電極棒經(jīng)特殊電渣重熔降低了合金中夾雜物及元素偏析等冶金缺陷。
[0017]3)鍛造:
采用開(kāi)坯鍛造+四面模鍛的組合鍛造方式,Φ280電渣錠在天然氣加熱爐中在1200°C保溫2.5h,在1000~1200°C范圍內(nèi),采用25麗快鍛機(jī)開(kāi)坯鍛造成180mm方坯,隨后進(jìn)行冷鋸切下料、氧化皮砂磨及缺陷砂磨精整處理,再將坯方回爐1190°C左右保溫1.5h,在1000~1190°C范圍內(nèi),采用弧形四錘頭鍛模鍛成Φ 125mm棒。
[0018]4)固溶:
采用電阻爐,將Φ 125mm鍛棒加熱至1180°C保溫lh,出爐前先將鍛棒隨爐速降溫至1150°C后再快速水淬得固溶態(tài)合金,車加工得Φ 120_光棒,棒材超聲波及表面滲透探傷內(nèi)外部無(wú)裂紋等缺陷,其硬度HB235、晶粒度8級(jí)、奧氏體Y組織大小均勻,且α富Cr相極少。其固溶態(tài)金相組織如圖1所示。
[0019]5)時(shí)效:
Φ 120mm光棒采用電阻爐,600°C保溫8h空冷,即得本發(fā)明所述時(shí)效態(tài)Φ 120_棒材。經(jīng)檢測(cè),該合金無(wú)磁性能相對(duì)磁導(dǎo)率μfl.003,硬度HRC60,組織為極少量的α富Cr相+殘余Y奧氏體相+大量Y 'Ni3Al相,合金非金屬硫化物2.0級(jí)、氧化物2.0級(jí)、點(diǎn)狀?yuàn)A雜物2.0級(jí),其細(xì)系1.5級(jí)。其時(shí)效金相組織如圖2所示。
[0020]實(shí)施例2:
本發(fā)明的高品質(zhì)無(wú)磁耐蝕難加工鎳鉻基軸承合金的制備方法,制造Φ 33mm熱軋棒。
[0021]I)真空熔煉:
在500kg真空感應(yīng)爐中,將單質(zhì)Ni268.75Kg、Cr212.5Kg、裝入鎂鋁尖晶石坩堝內(nèi)作底料,小于80Pa真空下,350A電流化料熔化,1550~1600°C、小于6Pa真空度下精煉35min,接著添加單質(zhì)Al 18.75kg,然后采用1500~1550°C高溫小于3Pa高真空再精煉15min,接著充30kPa氬氣添入微量0.35kgNb、0.1kgRe合金元素料攪拌溶化,真空下靜置澆鑄成Φ 200mm電極棒。電極棒各組分的重量百分含量為:C:0.0078%、Cr:41.96%、Al:3.71%、ff:0.24%、Fe:0.378%、S1:0.058%、Mn:0.001%、S:0.0012、P:0.0017、Nb:0.074、Re:0.02、N:0.0024、H:0.0003,0:0.0042、余量Ni。通過(guò)微量元素合金化,二次精煉,得到高純凈電極棒。
[0022]2)電渣重熔:
將70%CaF2、15%Al203、10%Ca0及5%Mg0渣料煉成熟渣,電極棒進(jìn)行表面砂磨預(yù)處理后,采用48±3V電壓、6000±500A電流、150mm渣池厚度的重熔工藝參數(shù),在Φ 280電渣爐中對(duì)Φ 200mm電極棒進(jìn)行電渣重熔,脫模后獲得表面光潔、成分穩(wěn)定且符合要求的Φ 280電渣錠。
[0023]3)鍛造:
將Φ 280電渣錠在天然氣加熱爐中采用1220°C保溫2.5h,在1000~1220°C范圍內(nèi),采用25MN快鍛機(jī)開(kāi)坯鍛造成150mm方坯,經(jīng)冷鋸切下料、氧化皮砂磨及缺陷處理,再將開(kāi)坯方回爐1200°C保溫lh,在1000~1200°C范圍內(nèi),采用兩面自由鍛造成80mm方還,并進(jìn)行表面氧化皮及缺陷砂磨精整處理待軋。
[0024]4)熱軋:
將80mm方坯在天然氣加熱爐中1210°C保溫1.5h,在950~1210°C下,將方熱軋成Φ 36mm 棒。
[0025]5)固溶:
采用電阻爐,將Φ 36mm熱軋棒加熱至1190°C保溫Ih淬水,車加工得Φ 33mm光棒,超聲波及表面滲透探傷無(wú)內(nèi)外部裂紋等缺陷,其硬度HB220、晶粒度8.5級(jí)、極少量α富Cr相+奧氏體Y金相組織。其固溶態(tài)金相組織如圖1所示。
[0026]6)時(shí)效:
Φ33mm光棒采用電阻爐,600°C保溫6h空冷,即得本發(fā)明所述時(shí)效態(tài)Φ33πιπι棒材。經(jīng)檢測(cè),該合金無(wú)磁性能相對(duì)磁導(dǎo)率μ; 003,硬度HRC59,組織為極少量的α富Cr相+殘余Y奧氏體相+大量Y 'Ni3Al相,合金硫化物1.5級(jí)、氧化物1.5級(jí)、點(diǎn)狀?yuàn)A雜物1.0級(jí),其細(xì)系達(dá)到了 1.0級(jí)。其時(shí)效金相組織如圖2所示。
[0027]實(shí)施例3:
采用本發(fā)明所述高品質(zhì)無(wú)磁耐蝕難加工鎳鉻基軸承合金的制備方法,制造0 3mm磨光條。
[0028]I)真空熔煉:
在50kg真空感應(yīng)爐中,將單質(zhì)Ni 16.8kg、Cr 12.15kg裝入電熔鎂砂坩堝內(nèi)作底料,小于40Pa真空下,80A電流化料熔化,1600~1650°C、小于5Pa真空度下精煉20min,接著添加單質(zhì)Al 1.05kg,然后采用1480~1530°C小于3Pa真空度下再精煉15min,接著充8kPa氬氣添入微量0.15kgV、0.015kgB合金元素料攪拌溶化,真空下靜置澆鑄成Φ 10mm電極棒。電極棒中各組分的重量百分含量為:C:0.0072%、Cr:40.29%、Al:3.39%、ff:0.025%、Fe: ( 0.281%、S1: 0.051%、Mn: 0.013%、S: 0.0011、P: 0.0018、V: 0.011、B: 0.0024、N:0.0017、H0.0002:、0:0.0055、余量Ni。通過(guò)微量元素合金化,高溫精煉去雜,低溫精煉除氣,得到高純凈電極棒。
[0029]2)電渣重熔:
將67%CaF2、17%Al203、13%Ca0及3%Mg0渣料煉成熟渣,電極棒進(jìn)行表面砂磨預(yù)處理后,采用40±3V電壓、3500±500A電流、80mm渣池厚度的重熔工藝參數(shù),在Φ 150電渣爐中對(duì)Φ 10mm電極棒進(jìn)行電渣重熔,脫模后獲得表面光潔、偏析少,成分穩(wěn)定的Φ150電渣錠。
[0030]3)鍛造:
將Φ150電渣錠在柴油加熱爐中采用1180°C保溫lh,在950~1180°C范圍內(nèi),采用電液錘開(kāi)坯鍛造成80mm方坯,冷鋸切下料、氧化皮砂磨及缺陷處理,再將方坯回爐1170°C保溫lh,在950~1170°C范圍內(nèi),采用兩面自由鍛造成45_方坯,表面氧化皮及缺陷砂磨精整處理,待軋。
[0031]4)熱軋:
將45mm方坯在天然氣加熱爐中1180°C保溫lh,在1000~1180°C范圍內(nèi),將方坯熱軋成Φ8盤圓。
[0032]5)拉拔:將Φ8熱軋盤圓在電阻爐中加熱到1190°C保溫70min淬水軟化處理,然后480°C下堿煮25分鐘,接著硫酸、鹽酸、硝酸及氫氟酸多元混合酸酸洗后,添加氯化石鈉潤(rùn)滑劑,用鎢模4道次拉拔加工到Φ6.2mm ;再將Φ6πιπι盤圓絲在電阻爐中加熱到1180°C保溫60min淬水軟化處理,然后進(jìn)行堿煮,接著硫酸、鹽酸、硝酸及氫氟酸多元混合酸酸洗后,添加氯化石鈉潤(rùn)滑劑,先用鎢模3道次拉拔加工到Φ4.2mm,再用聚晶模3道次拉拔加工到Φ3.3mm盤圓。
[0033]6) 固溶:
采用電阻爐,將Φ3.3_冷拉盤圓加熱至1170°C保溫40min快速淬水,并進(jìn)行校直磨光加工得Φ3πιπι磨光條,表面熒光探傷無(wú)裂紋等缺陷,其硬度HB200、晶粒度7.5級(jí)、極少量的α富Cr相+奧氏體Y金相組織。其固溶態(tài)金相組織如圖1所示。
[0034]7)時(shí)效:
Φ 3mm磨光條采用電阻爐,700 V保溫4h空冷,即得本發(fā)明所述時(shí)效態(tài)Φ 3mm磨光條材。經(jīng)檢測(cè),該合金無(wú)磁性能相對(duì)磁導(dǎo)率μ rl.003,硬度HRC57,組織為極少量的α富Cr相+殘余Y奧氏體相+大量Y 'Ni3Al相,合金硫化物2.0級(jí)、氧化物1.5級(jí)、點(diǎn)狀?yuàn)A雜物1.5級(jí)。其時(shí)效金相組織如圖2所示。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)磁耐蝕鎳鉻基軸承合金的制備方法,其特征在于,有以下步驟: 1)真空熔煉: 取單質(zhì)N1、Cr、W作為底料放進(jìn)容器中,低真空下,大電流加熱熔化底料,隨后在1550~1650°C下,高真空第一次精煉20~35分鐘,再添加單質(zhì)Al,1450~1550°C下,高真空第二次精煉10~20分鐘,充入3k~80kPa気,添加微量合金化元素?cái)嚢枞芑?在真空下靜置澆鑄電極棒,所得電極棒各組分的質(zhì)量百分含量為C: < 0.03%、Cr: 38~43%、Al:3.0~4.0%、W: ( 2%、Fe: ( 1.0%、S1: ^ 1.0%、Mn: ( 1.0%、S: ( 0.03%、P: ( 0.03%、微量元素(0.13%, N+H+O: ( lOOppm、余量 Ni ; 2)電渣重熔: 將步驟I)所得的電極棒先進(jìn)行預(yù)處理再進(jìn)行電渣重熔,脫模后獲得電渣錠,電渣重熔的電壓為38~55V,電流為3000~7000A,渣池厚度為60~200mm,渣系為多元堿性渣,電渣錠各組分同步驟I)所得的電極棒; 3)鍛造: 將步驟2)得到的電渣錠加熱到1150~1230°C,保溫I~4h,在950~1230°C溫度下,開(kāi)坯鍛造成方坯1,經(jīng)下料、氧化皮砂磨及缺陷處理,再將方坯I在1150~1230°C回火加熱0.5~2h后,950~1200°C溫度下,四面模鍛或兩面拔長(zhǎng)自由鍛造成方坯2或棒條1,總鍛造比> 4 ; 4)熱軋: 步驟3)得到的方坯2在1150~1230°C下保溫I~2h,950~1230°C熱軋成盤圓I或棒條2 ; 5)拉拔: 將步驟4)所述的盤圓I進(jìn)行下述熱處理:加熱到1180~1220°C保溫45~90min,淬水進(jìn)行軟化處理,然后在400~50(TC下堿煮15~30分鐘,接著酸洗,添加氯化石鈉潤(rùn)滑劑,再多道次拉拔加工,重復(fù)上述熱處理步驟,使其每次熱處理的火次變形量> 30%、每道次變形量< 30%,得到盤圓2; 6)固溶處理: 將步驟3)所述的棒條1、步驟4)所述的棒條2、步驟5)所述的盤圓2加熱至1150~1210°C,保溫0.5~2h,快速水淬得固溶態(tài)合金; 7)時(shí)效處理: 將步驟6)所述固溶態(tài)合金,在600~700°C下,保溫5~8h,即得所述軸承合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸承合金制造方法,其特征在于:步驟I)所述的微量元素為V、B、Zr、Nb、Mg、Re中的任意一種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸承合金制造方法,其特征在于:步驟I)所述的單質(zhì)Al的量為N1、Cr、Al、W及微量合金化元素的總質(zhì)量的3~4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸承合金制造方法,其特征在于:步驟2)所述多元堿性渣的渣系各組分的重量百分含量為60~70%CaF2、10~20%A1203、5~15%CaO及O~5%MgO。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸承合金制造方法,其特征在于:步驟3)中鍛造開(kāi)坯的鍛造比≥2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸承合金制造方法,其特征在于:步驟6)中固溶熱處理溫度根據(jù)合金中Al含量確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述軸承合金制造方法,其特征在于:所述合金中Al含量在3~4%的范圍之內(nèi),每增高0.20%,其固溶處理溫度升高10.2°C,其升溫的范圍在1150~1210°C 之間。
【文檔編號(hào)】C22C30/00GK104178648SQ201410460923
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】李濟(jì)林, 代禮斌, 何曲波, 王金太, 萬(wàn)紅 申請(qǐng)人:重慶材料研究院有限公司