一种核动力部件用15Х3HМФА壳体锻件制造方法与流程

技术特征：
1.一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：下料，将各元素原料投入加热炉熔炼后冷却制备得钢锭；步骤s2：加热，钢锭以≤600℃装炉，按功率升温至850℃，之后保温，保温时间为t1，钢锭以≤70℃/h的速率升温至1220℃，之后保温，保温时间为t2；步骤s3：锻造，s2加热后的钢锭转运到压机下进行锻造，包括以下变形工步：第一工步：钢锭镦粗和拔长，锻造比≥4，镦粗至h1，冲孔，回炉保温t3；第二工步：钢锭拔长，芯轴拔长至长度为h2，满足h2/h1≥2.5，回炉保温t3；第三工步：马架扩孔至要求尺寸，锻造比≥1.5；步骤s4：锻后热处理，包括：正火扩氢处理：锻件冷却到630～680℃，保温6～7h，然后锻件冷却到250～300℃，保温25～26h，之后加热到870～920℃保温；锻件冷却到250～300℃，保温25～26h，之后加热到640～690℃保温；步骤s5：锻件淬火，锻件以≤600℃装炉，升温到930℃
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10℃保温，保温时间t4，之后锻件水冷；步骤s6：锻件回火，锻件以≤300℃装炉，升温到660℃
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10℃保温，保温时间t5，空冷至室温。2.根据权利要求1所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：在步骤s1中，钢锭出炉之后，将钢锭水冒口进行切除，冒口部位去除12～15％，水口部位去除3～5％。3.根据权利要求1所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s2中，t1＝钢锭最大有效截面的直径
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0.25min/mm。4.根据权利要求3所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s2中，t2＝钢锭最大有效截面的直径
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0.5min/mm。5.根据权利要求4所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s3的第一工步和第二工步中，t3＝钢锭最大有效截面的直径
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0.25min/mm。6.根据权利要求5所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s4中，正火扩氢处理中，锻件升温速率为≤80℃/h，870～920℃阶段，保温时间为锻件最大壁厚
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3.3-3.6h/100mm；正火处理中，640～690℃阶段，保温时间为锻件最大壁厚
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7.0-7.8h/100mm。7.根据权利要求6所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s5中，升温速率为≤80℃/h，t4＝锻件最大壁厚
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4.2-4.6h/100mm。8.根据权利要求7所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s5中，水冷要求为：锻件离开淬火槽10分钟测得表面温度低于60℃，在水冷结束后3小时内进行回火。9.根据权利要求8所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：步骤s6中，升温速率为≤80℃/h，t5＝锻件最大壁厚
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4.6-5h/100mm。10.根据权利要求1所述的一种核动力部件用15х3hмфа壳体锻件制造方法，其特征在于：在步骤s1中，钢锭包括按质量百分比计数的元素：c：0.12～0.16％，mn：0.30～0.60％，si：0.17～0.37％，cr：2.20～2.70％，mo：0.50～0.80％，v：0.08～0.15％，ni：0.80
～1.30％，al≤0.010％，cu≤0.20％，co≤0.025％，as≤0.040％，p≤0.010％，s≤0.015％，其余为fe。

技术总结
本发明公开了一种核动力部件用15Х3HМФА壳体锻件制造方法，技术方案包括以下步骤：步骤S1：下料；步骤S2：加热；钢锭以≤600℃装炉，按功率升温至850℃，之后保温，保温时间为T1，钢锭以≤70℃/h的速率升温至1220℃，保温时间为T2，步骤S3：锻造：第一工步：钢锭镦粗和拔长，锻造比≥4；第二工步：钢锭拔长，满足H2/H1≥2.5；第三工步：马架扩孔至要求尺寸；步骤S4：锻后热处理：正火扩氢处理：加热到870～920℃保温，加热到640～690℃保温；步骤S5：锻件淬火，升温到930℃


技术研发人员：张星星 郭亮 陆振宇 蒋鑫 孙齐云
受保护的技术使用者：无锡派克新材料科技股份有限公司
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2022/11/11