度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 041 %,Si:0. 18 %,Μη :0· 39 %,P:彡 0· 004 %, S:彡0· 001%,Ca:0. 001%,Ni :35. 83%,Co:0. 02%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0038] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0039] 本實施例得到的合金產(chǎn)品的各項性能見表4,各項性能指標均十分優(yōu)良。
[0040] 本實施例得到的合金產(chǎn)品的焊縫熱裂紋評價按下述方法進行:
[0041] 試樣尺寸:1. 5X50X200冷軋薄板,先在試樣的中間部分橫向焊一道焊縫,焊縫 寬度為5mm,焊接電流:60A,焊接速度:100mm/min,電弧長度:大約L 5-L 6mm。然后將試樣 沿長度方向加載,載荷:120MPa應(yīng)力,當試樣拉力加載后進行第二條焊縫的實驗,第二條焊 縫位置:試樣寬度方向中間位置沿加載方向,焊縫長度200mm,垂直跨越第一條焊縫,第二 條焊縫的焊接電流、焊接速度、電弧長度與第一條焊縫相同。
[0042] 然后進行焊接熱裂紋檢驗,采用金相檢驗方式評價,其金相檢驗照片見附圖1,圖 中無任何裂紋存在,說明實施例1合金未發(fā)現(xiàn)焊接熱裂紋。
[0043] 實施例2
[0044] -、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 050 %,Si:0. 17 %,Μη :0· 39 %,P:彡 0· 004 %, S:彡0· 001%,Ca:0. 005%,Ni :35. 81%,Co:0. 03%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0045] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0046] 實施例3
[0047] -、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 050 %,Si:0. 17 %,Μη :0· 37 %,P:彡 0· 004 %, S:彡0· 001%,Ca:0. 002%,Ni :36. 42%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0048] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0049] 本實施例得到的合金產(chǎn)品的各項性能見表4,各項性能指標均十分優(yōu)良。
[0050] 實施例4
[0051] -、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成成鋼錠,具體為 C:0. 100 %,Si:0. 10 %,Μη :0· 35 %,P:彡 0· 002 %, S:彡(λ 005%,Ca:0. 004%,Ni :37. 20%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0052] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0053] 實施例5
[0054] -、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 042 %,Si:0. 15 %,Μη :0· 50 %,P:彡 0· 008 %, S:彡(λ 001%,Ca:0. 015%,Ni :3L 00%,Co:4. 0%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0055] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0056] 實施例6
[0057] -、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 045 %,Si:0. 50 %,Μη :0· 13 %,P:彡 0· 007 %, S:彡(λ 0018%,Ca:0. 005%,Ni :35. 53%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0058] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0059] 實施例7
[0060] 一、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 052 %,Si:0. 15 %,Μη :0· 45 %,P:彡 0· 003 %, S:彡0· 002%,Ca:0. 005%,Ni :36. 25%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0061] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0062] 實施例8
[0063] 一、按照表3的元素含量進行配料,用真空感應(yīng)爐冶煉,精煉溫度為1560~ 1620 °C,澆鑄成鋼錠,具體為 C:0. 150 %,Si:0. 10 %,Μη :0· 12 %,P:彡 0· 006 %, S:彡0· 001%,Ca:0. 007%,Ni :38. 00%,Co:0. 04%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0064] 二、將鋼錠在1100~1250°C下進行鍛造后,在1050~1200°C下進行熱軋,然后進 行冷軋,并控制冷軋壓下率為40~95%,最后在800~1200°C下進行退火,得到合金產(chǎn)品。
[0065] 對比例1
[0066] 按照表3的元素含量進行配料,具體為C:0. 003%,Si:0. 012%,Mn :0.60 %, P: < 0. 003%,S: < 0. 001%,Ni :35. 89%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);合金 的制造方法同實施例1~8。
[0067] 對比例2
[0068] 按照表3的元素含量進行配料,具體為C:0. 010%,Si:0. 18%,Mn :0.32 %, P: < 0. 003%,S: < 0. 004%,Ni :36. 20%,Co:0. 02%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);合金 的制造方法同實施例1~8。
[0069] 對比例3
[0070] 按照表3的元素含量進行配料,具體為C:0. 037%,Si:0. 015%,Mn :0.40 %, P: < 0. 003%,S: < 0. 004%,Ni :36. 78%,Co:0. 01%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);合金 的制造方法同實施例1~8。
[0071] 與實施例1采用相同的加工過程,采用相同的方法進行檢驗,進行實施例2~8以 及對比例1~3的七組合金成分加工和性能檢測,其化學成分和性能檢測結(jié)果分別見表3 和表4,從表4實施例和對比例的性能比較看,在力學性能和膨脹系數(shù)相當?shù)那疤嵯?,實?例鋼焊接熱裂敏感性顯著下降,在同等試驗條件下,對比例均出現(xiàn)焊接熱裂紋,而實施例鋼 種均無焊接熱裂紋,取得良好實施效果。
[0072] 表3實施例和對比例的化學成分(wt % )
[0074] 表4為實施例鋼和對比例鋼的焊接熱裂紋性能、力學性能和膨脹性能比較。其中, 力學性能測試檢測屈服強度、抗拉強度、延伸率。實驗中取3個平均值計算最終結(jié)果,焊接 熱裂紋評價按前述方法進行測試。
[0075] 表4實施例和對比例的性能
[0076]
[0077] 綜上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用來限定本發(fā)明實施的范圍,凡依 本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種具有優(yōu)良焊接性能的FeNi殷瓦合金,其特征在于,所述合金的成分由以下列元 素組成,以質(zhì)量百分含量計:⑶· 04~0· 15%、SiO. 1~0· 5%、ΜηΟ· 10~0· 5%、CaO. 001~ 0· 015%、Ni31. 0 ~38. 0%,P彡 0· 008%、S彡 0· 005%、Co彡 4. 0%,余量為Fe和不可避 免的雜質(zhì)。2. -種如權(quán)利要求1所述的FeNi殷瓦合金的制造方法,其特征在于,包括如下步驟: 冶煉、鍛造、熱軋、冷軋、熱處理。3. 如權(quán)利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述冶煉的方式為真空感應(yīng)爐冶煉或 電弧爐加爐外精煉的方式精煉,所述冶煉或精煉的溫度均為1560~1620°C。4. 如權(quán)利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述鍛造的溫度為1100~1250°C。5. 如權(quán)利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述熱軋的溫度為1050~1200°C。6. 如權(quán)利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述冷軋的工藝參數(shù)為:壓下率40~ 95%〇7. 如權(quán)利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述熱處理的溫度為800~1200°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良焊接性能的FeNi殷瓦合金。所述FeNi合金的成分質(zhì)量百分比含量為:(%):C:0.04-0.15,Si:0.1-0.5,Mn:0.10-0.5,P:≤0.008,S:≤0.005,Ca:0.001-0.015,Ni:31.0-38.0,Co:≤4.0余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。與此同時,在成分設(shè)計時,還要將合金成分控制在一定范圍,確保合金具有優(yōu)良的低膨脹性能。能夠滿足大型高精度刻錄機、碳纖維結(jié)構(gòu)件模具、低溫容器等領(lǐng)域使用環(huán)境。該合金尤其在抗焊接熱裂紋方面性能優(yōu)異。
【IPC分類】C22C38/10, C22C33/04, C22C38/08
【公開號】CN105316576
【申請?zhí)枴緾N201410373709
【發(fā)明人】陸建生, 趙欣, 朱雙春, 王雪聽, 田玉新
【申請人】寶鋼特鋼有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年7月31日