河南钢铁集团中试平台成功冶炼GH4169镍基高温合金 双联工艺全线贯通

　　6月10日，河南钢铁集团先进钢铁材料中试平台传来消息：继6月3日真空感应炉成功熔炼GH4169之后，金冶公司依托1000公斤级多功能气氛保护电渣炉，顺利完成了镍基高温合金GH4169的电渣重熔任务，成功实现了真空感应熔炼与电渣重熔“双联工艺”的全线贯通。这既是集团在特种合金冶炼领域的首次成功尝试，也是公司对外承接的首单特种合金冶炼业务。至此，金冶公司已具备依托中试平台全工序对外承接订单并交付产品的能力，为高端合金材料的自主研发与生产奠定了工艺基础。
　　GH4169是一种沉淀强化型镍基高温合金。在零下253摄氏度至零上650摄氏度的宽温域范围内，它兼具优异的高温强度、抗疲劳、抗辐射、抗氧化及耐腐蚀性能。特别是在650摄氏度以下，其屈服强度在所有变形高温合金中居于首位，是航空航天发动机涡轮盘、核能装备及深海油气系统核心热端部件不可或缺的关键材料。
　　双联工艺助力纯净度提升
　　真空感应熔炼加电渣重熔双联工艺是生产高品质镍基高温合金的经典技术路线。真空感应熔炼作为初炼环节，能够获得高纯净度、低气体含量、成分精确控制的优质铸锭，并直接用作电渣重熔的电极。电渣重熔则进行二次精炼，利用熔渣的“过滤”作用，进一步去除钢液中的气体、杂质及非金属夹杂物，同时获得致密的柱状晶组织与光洁的钢锭表面。经过双联工艺处理后，材料在高温强度、抗疲劳性能及耐腐蚀性能方面均实现了进一步提升。
　　电渣重熔采用真空加气体保护工艺
　　GH4169含有铝、钛等易氧化元素，在传统的大气电渣重熔中容易发生烧损，导致成分出现偏差。同时，脱硫效果与铝钛烧损之间存在典型的矛盾：大气环境下脱硫效果较好，但铝钛烧损严重；氩气保护下烧损减少，但脱硫能力下降。
　　为系统解决上述难题，钢铁研究院与金冶公司技术团队依托中试平台的1000公斤级多功能气氛保护电渣炉，开展了有针对性的工艺创新。一方面，通过优化电流、电压等参数，精准控制了各阶段的熔速与渣阻，增强了杂质的去除能力，提升了电渣锭的内部质量；另一方面，采用真空加氩气保护的电渣重熔技术，将高温电极及液态渣池表面与大气有效隔离，显著抑制了易氧化元素的烧损。同时，团队优化了渣系配比，显著提高了脱硫效率，并引入脱氧剂协同控制铝的烧损。
　　经过电渣重熔后的GH4169钢锭，其纯净度显著提升，夹杂物与硫含量大幅降低，柱状晶组织发达，钢锭表面光滑致密，有效提高了成材率，降低了生产成本。
　　此次真空感应熔炼加电渣重熔双联工艺的圆满成功，标志着中试平台已打通镍基高温合金“真空感应熔炼加气氛保护电渣重熔”的全流程冶炼工艺。金冶公司正依托平台特钢冶炼的先发优势，坚决落实集团公司的转型发展要求，持续推进高端特种合金的自主研发进程。