1、中华人民共和国航空工业标准HB/Z 53-93 K214合金冶炼工艺说明书1993-11-05发布1994-03-01实施中国航空工业总公司批准中华人民共和国航空工业标准K214含金冶炼工艺说明书HB/Z 53-93 代替HB/Z53-82 1 主题内容与适用范围卒L兑明H埋定了K214合金的配料成份、原材料选用、冶炼工艺、合金链精整与检验的要求。本说明书适用于ZO-200型真空感应炉内用新料或返回料冶炼100140kgK:14合金，用金属型混注成适合重熔的料链。2 引用标准HB/Z 131-88 铸造高温合金选用原材料技术要求。HB 5160-88 K214合金键HB 5407- 88 等静
2、压成型馍质蜡锅3 原材料选用3. 1 冶炼本合金键所用主要原材料应符合HB/Z131-88的规定，并对各元素选用的牌号作如下规定:3. 1. 1 锦z牌号为Ni-Ol或Ni-13. .2 铅=牌号为JCr99或JCr98.5 3. ,. 3 快:牌号为DT1或DT23. .4 铝:牌号为Al99.7或Al99. 6 3. ,. 5 铁z牌号为MHTi-Q或MHTi-l3. ,. 6 鸪z牌号为W-l或W-23. ,. 7 唰t牌号为B-20棚铁也可用Cr-B、Ni-B3. ,. 8 碳:牌号为TSC型高纯光谱电极或一级石墨电极3. 2 当使用返回料冶炼时，必须将表面清理干净，不允许使用枯砂或氧
3、化皮严重的混冒口，并应严防搜入其它合金的旧料或异物。4 合金的配料4. , 配料应按HB5160-88的规定进行计算，推荐的配料成分见下表:中国航空工业总公司1993-11-05发布1994-03-01实施i HB/Z 53-93 元素名称配入量%-b 余4.2 称制应按专用称料单进行，由专人负责鸭:料，再经专人院对签字，装入专用料箱置于炉前待用.5 冶炼条件5. 1 真空感应炉的真空度、漏气率的要求和检测方法应符合附录A的规定.5.2 柑周末用优质电熔筷砂汀结成型或等静压成型.打结地桐用的优质电熔镜砂，化学成分应符合:MgO;96% SiOzl. 5 % ，FeZ03O. 5% .A1l0J
4、O. 2% .CaQ1.8%.颜色呈白邑或黄色.等静lli.l1t唱应符合IIB5470-88的规定。5.3 ffl阔的制作及烧结工艺可按工厂现行的方法进行.装料前应仔细检查瑞锅o5.3. 1 柑屑的内表面应光滑平整.无明显的大型纹.尤其是黯向型纹，不允许有局部严重剥落和掉砂.5.3.2 护顿及出钢llfi部分应紧实，表面平滑.元掉砂.无剥稽.5.3.3 蜡锅在岭态时允许少量修补，但须经烘烤或洗护后使用自热态时所有与金属液接触部分及流经部分不允i牛修补.5.4 新.ttt踊饶绪后.应采用不影响本合金成分的妒料洗妒.洗妒料装入量不应少于正式冶炼时的最大装入量。榄妒时合金熔体的过热温度应不低于本合
5、金的精炼温度，5.5 键模在使用前应将内哀丽的锈蚀、油污阳灰砂尊脏吻清理干净，并预热到100t以上。新键模应烫懊后方可使用5.6 浇注用漏斗币5哀面应渭理干净，使用时应顶热到300C左右，并保持lh以上.6 含金的冶炼工艺6. , 新料的冶炼6. 1. 1 装料次序如下za.装入二分之一镰板刊全部纯铁b.装入路、鸽和三分之二碳块C.装入剩余镰板d.装料应上紧下松.依次分别把二分之一的碳块、铝、铁和珊铁装入加料器内6. ,. 2 合炉z装料日即可合护抽真空，当真空度达到1.95Pa(1. 5 X 10-ZmmIIg)时即可送电熔化。整个冶炼过程可参照国l工艺曲线进行，但应确保精炼温度和精炼时间。
6、2 HB/Z 53-93 细Bl1细川litA 11。撞撞ML hU E国画，。即引|川市。问liti-t盯hRd功事tW 140 、国吨60 140 、国民间.IO 嚣悸最大时间卦K214合金新料冶炼工艺曲线6. 1. 3 熔化s开始以小功率送电.而后逐渐刘高功率分段提温，以保证熔化期儒化平稳，去气充分.熔化过程要密切注意炉内情况.必要时要倾动用锅以便炉料及时熔化下沉。如发现架桥现象.要及时捣料.防止金属液局部过热。:股气量大.啧溅严重时.可适当降低功率.减缓熔化速度.6. 1.4 精炼:妒料化捕后加入剩余的三分之一眼块.护料化情的判断一般是以熔池液面翻膜停止、平静、不冒泡为标志。当确认炉料
7、已化情b日入剩余的三分一碳块.并把熔体提混到1570-1600进行精炼，精炼时间为15min，精炼111朗的真空度应能达到1.3Pa-O. 13r. (1 0-3mm Hg)，精炼结束后，即可停电陈绪。6. 1.5 合金化s整个合金化阴间要防止熔池坦度过高.加熙、铁和珊铁均应在低功率下进行，加完后要大功率搅拌并倾动tIt桐鼓次，以保证含金成分均匀，含金化期间的温度不应超过1520t: 6. ,. 6 浇注z为防止粘愤和得到衷面平滑的合金键.浇注温度要适当控制，不宜过高.推荐的浇注温度为1420土100C，浇注10min后即可破真空取键。6.2 返回料的冶炼6.2. 返回料装料时要同时添加0.0
8、2%的脱氧碳.其它元素可酌情调整。6.2.2 炉料装完后，即可合护抽真空.当妒内真空度达到1.95Pa (1. 5 X 1. O-ZmmIIg)即可送电熔化.冶炼工艺可参照困2的工艺曲线进行，但应确保冶炼温度和时间.以便充分盹去除氧化膜，保证冶金质量.当需添加较多量的合金元素时，可参照图1工艺曲线进行。6.2.3 为了提高合金的纯净度.经真空重熔精炼的返回料.建议使用泡沫陶暨过洁、网进行净化处理.3 回lHB/Z 53- 93 恻噩410士10民注J5500(; . , 1580-C 140 ，旦，、飞_. 运i割温功率kW 最大100 20 A国ZEE-x由-V圈也归自【时间(分K214含i
9、:返回料重熔工芝曲线国2合金键精整及检验合金链按HB5160-88的技术要求进行精整、位验、刻号和包装。4 7 HB/Z 53- 93 附录A真空度和漏气辜的要求及检测方法(补充件)本方法适用于在ZG-200型真空感应炉内熔炼铸造高温合金链，在ZG-IO阳ZG-25等真空感应炉内重熔料键前对炉子真雪度和漏气亭的检查。A1 真空度的要求z一般现定在炉体干燥，炉内咐明经烧结以后，抽真空至炉内压力小于0.67Pa(5XI0-3mmHg)的时间.200kg真空妒不大于60min;10和25kg真空妒不大于15minoA2 漏气率的要求z冷态规定200kg真空炉不大于O.40Pa/min(3X 10-3
10、mmIlg)/min;lO和25kg真空妒不大于O.20Pa/min (1. 5 X 10一切mHg)/mino带尉涡检测时.200kg真空炉不大于1. 07Pa/min(8 X 1O-3mmHg)/min;lO租25kg真空炉不大于O.53Pa/min (4 X 1O-3mmHg)! m10。A2. 检测条件:冷态系指增锅炉体冷态.干燥不带蜡塌。带均属系指炉体冷态.干燥，带有烧结后的增锅。A2.2 检测方法:在炉内压力小于O.67Pn/min(5 X lO-3mmIIg).不停泵的条件下，同时关闭高、低真空阀门，每分钟记录一次真空度，直至第5min.其第5rnin的压力PS值和关阀时压力Po值之差.除以5即是所调H导的平均漏气率。表达式如下ss = PS二P。-二S 漏气率A3 检查状态自一般推荐在岭态下检查，但结合生产条件也可以在带地唱条件下检杳。A4 位根11朗限z对于ZG-200型真空炉，每次开始生产前必须检测;ZG-I0和ZG-25等真空炉原则上每次更换增蜗盯怡测。附加说明:本标准由中国航空工业总公司航空材抖热工艺标准化技术归口单位提出。本标准由巾国航空工业总公司第621所负责起草。5
