高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料及其制造方法
【專利摘要】一種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料及其制造方法,其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.3-0.4、Mn1.7-1.9、Ni1.0-1.2、Cr24.0-24.5、Mo8.0-8.4、W3.5-4.0、Cu1.5-1.7、Ba0.3-0.5、In1.2-1.4、Pd3.1-3.3、Si1.2-1.4、As0.3-0.5、S、P小于0.03、余量為鐵。本發(fā)明的不銹鋼既有高的強(qiáng)度、高的硬度及耐磨性,又有較強(qiáng)的耐腐蝕性能及淬透性。適合于水泵葉輪軸制造。
【專利說明】高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加,主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。水泵主要由泵殼、泵蓋、泵軸、葉輪及密封系統(tǒng)組成。由于水泵的工作條件復(fù)惡劣雜、所以不同用途的水泵對部件的要求不同,包括有耐酸、耐堿、耐鹽霧、耐熱、耐高溫等。因此,需要研究不同的不銹鋼材料來滿足現(xiàn)實(shí)的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料及其制造方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料,其特征在于:其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.3-0.4、Mnl.7-1.9、Nil.0-1.2、Cr24.0-24.5、Μο8.0-8.4、W3.5-4.0、Cul.5-1.7、Ba0.3-0.5、InL 2-1.4、Pd3.1-3.3, Sil.2-1.4、As0.3-0.5、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
[0005]所述的高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料的制造方法,包括熔煉、電渣重熔、鍛造,其特征在于:
(I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料,生鐵、廢鋼二者的重量比為1:0.50-0.65,在1650-1680°c下熔煉熔化后,待熔化結(jié)束后,取樣分析并調(diào)整,并脫氧造渣,待分析結(jié)果符合要求后,降低出鋼溫度至1530-1560°C,并澆注出鋼至鋼包,鋼水澆注溫度控制在1490-1520°C,得到電渣棒;
(2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒,裝好結(jié)晶器,加好引弧劑,通電,引弧和加入熔渣,將熔渣熔化在電爐中,將電渣棒熔化,等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電,自然冷卻10-12小時后,脫模形成圓錠;
所述的熔渣由下列重量份的原料制成:
蛭石粉5-6、鋁釩土 3-4、葉臘石粉1-2、膨脹珍珠巖2-3、谷殼灰3_4、Bi2032_3、二硼化釩4-5、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3-4 ;制備方法是將蛭石粉、鋁釩土、葉臘石粉、膨脹珍珠巖在490-520°C下焙燒4-5小時,用12-15%氫氧化鈉溶液洗滌,再用清水洗凈,烘干,與其它原料混合,研磨成40-100 μ m的粉末即可;
(3)、鍛造。
[0006]本發(fā)明的不銹鋼既有高的強(qiáng)度、高的硬度及耐磨性,又有較強(qiáng)的耐腐蝕性能及淬透性。適合于水泵葉輪軸制造?!揪唧w實(shí)施方式】
[0007]—種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料,其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.3-0.4、Mnl.7-1.9、Nil.0-1.2、Cr24.0-24.5、Μο8.0-8.4、W3.5-4.0、Cul.5-1.7、Ba0.3-0.5、InL 2-1.4、Pd3.1-3.3、Sil.2-1.4、As0.3-0.5、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
[0008]所述的高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料的制造方法,包括熔煉、電渣重熔、鍛造:
(I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料,生鐵、廢鋼二者
的重量比為1:0.50-0.65,在1650-1680°c下熔煉熔化后,待熔化結(jié)束后,取樣分析并調(diào)整,并脫氧造渣,待分析結(jié)果符合要求后,降低出鋼溫度至1530-1560°C,并澆注出鋼至鋼包,鋼水澆注溫度控制在1490-1520°C,得到電渣棒;
(2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒,裝好結(jié)晶器,加好引弧劑,通電,引弧和加入熔渣,將熔渣熔化在電爐中,將電渣棒熔化,等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電,自然冷卻10-12小時后,脫模形成圓錠;
所述的熔渣由下列重量份(公斤)的原料制成:
蛭石粉6、鋁釩土 3、葉臘石粉2、膨脹珍珠巖2、谷殼灰4、Bi2032、二硼化釩4、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3 ;制備方法是將蛭石粉、鋁釩土、葉臘石粉、膨脹珍珠巖在490-520°C下焙燒4-5小時,用12-15%氫氧化鈉溶液洗滌,再用清水洗凈,烘干,與其它原料混合,研磨成40-100 μ m的粉末即可;
(3)、鍛造:將鋼錠加熱至1050~1100C,進(jìn)行鍛造開坯或鍛造鍛件,再將鋼坯再加熱至1050~1100°C,進(jìn)行軋制,然后爐冷至450°C,空冷退火處理。
[0009]本發(fā)明熔渣的脫氧、脫硫、脫磷率在65-75%之間,去除不銹鋼液中的夾雜物及使夾雜物變性效果好、凈化鋼液提高了鋼的內(nèi)部質(zhì)量,鑄件中的氣孔度降低1-2度,得到有效的控制。
[0010]經(jīng)檢測,本發(fā)明不銹鋼材料,其抗拉強(qiáng)度大于1290 MPa、屈服強(qiáng)度≤1098Mpa ;延伸率可以達(dá)到12%,硬度在59HRC。另外,本發(fā)明的不銹鋼材料耐熱性能良好,而且其加工性能良好。進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)(SWAAT試驗(yàn))。腐蝕試驗(yàn)時間設(shè)定為800小時,材料表面沒有無明顯腐蝕坑。
【權(quán)利要求】
1.一種高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料,其特征在于:其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.3-0.4、Mnl.7-1.9、Nil.0-1.2、Cr24.0-24.5、Μο8.0-8.4、W3.5-4.0、Cul.5-1.7、Ba0.3-0.5、InL 2-1.4、Pd3.1-3.3, Sil.2-1.4、As0.3-0.5、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高碳不銹鋼葉輪軸不銹鋼材料的制造方法,包括熔煉、電渣重熔、鍛造,其特征在于: (I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料,生鐵、廢鋼二者的重量比為1:0.50-0.65,在1650-1680°c下熔煉熔化后,待熔化結(jié)束后,取樣分析并調(diào)整,并脫氧造渣,待分析結(jié)果符合要求后,降低出鋼溫度至1530-1560°C,并澆注出鋼至鋼包,鋼水澆注溫度控制在1490-1520°C,得到電渣棒; (2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒,裝好結(jié)晶器,加好引弧劑,通電,引弧和加入熔渣,將熔渣熔化在電爐中,將電渣棒熔化,等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電,自然冷卻10-12小時后,脫模形成圓錠; 所述的熔渣由下列重量份的原料制成: 蛭石粉5-6、鋁釩土 3-4、葉臘石粉1-2、膨脹珍珠巖2-3、谷殼灰3_4、Bi2032_3、二硼化釩4-5、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3-4 ;制備方法是將蛭石粉、鋁釩土、葉臘石粉、膨脹珍珠巖在490-520°C下焙燒4-5小時,用12-15%氫氧化鈉溶液洗滌,再用清水洗凈,烘干,與其它原料混合,研磨成40-100 μ m的粉末即可; · (3)、鍛造。
【文檔編號】C22C38/58GK103451568SQ201310333437
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】何祥炎, 許吉軍 申請人:安徽三聯(lián)泵業(yè)股份有限公司