CN103667965B - 一种耐低温耐腐蚀合金钢材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种耐低温耐腐蚀合金钢材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.20.4、硅0.20.4、锰0.20.4、铬3.32.5、钛0.70.9、铝1.21.5、钴4.65.1、铌0.0060.009、W0.040.07、Ni21.022.5、V0.070.09、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。本发明通过使用钛等原料组合，合理设置配比和生产工艺，合理设置投放次序，形成的合金材料具有较好的综合力学性能，尤其具有冷脆性小的特点；本发明合金材料适合在适合在各种环境下使用，尤其耐严酷的低温环境。通过加入精炼剂，气孔度降低12度。

Description

一种 耐低温耐腐蚀合金钢材料 及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属材料制备领域，尤其涉及一种耐低温耐腐蚀合金钢材料及其制备方法。
背景技术
合金钢的发展已经有100多年的历史了，到目前为止，多种多样的合金钢在工业上被应用，主要有以下类型：调质钢、弹簧钢、工具钢、高速钢、模具钢、高中低碳合金钢等，目前为止，虽然合金钢技术得到很大发展，但是，仍有很多问题存在，如耐磨度、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性、成本等不能兼顾，在很多场合还不能满足生产的要求，还需要进一步改进，以提高生产效率，降低成本，提高安全性，为高精尖技术发展提供保障，为社会发展提供动力，任务还很艰巨。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐低温耐腐蚀合金钢材料及其制备方法，该合金材料具有耐冷脆性、耐高温腐蚀的优异特性。
本发明的技术方案如下：
一种耐低温耐腐蚀合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅0.2-0.4、锰0.2-0.4、铬3.3-2.5、钛0.7-0.9、铝1.2-1.5、钴4.6-5.1、铌0.006-0.009、W0.04-0.07、Ni21.0-22.5、V0.07-0.09、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。
所述的耐低温耐腐蚀合金钢材料的生产方法，其特征在于：
（1）、将生铁与废铁按1：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理等；
（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、铬、铝；（2）锰、钴、VO；（3）钛、Ni、WO；（4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为8-10分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以180-200℃/小时速率升温至915-925℃，保温3-4小时；再以130-150℃/小时速率降温至580-600℃，保温40-60分钟；再以100-120℃/小时速率降温至320-340℃，保温2-3小时；再以150-170℃/小时速率升温至480-500℃，保温2-3小时，取出空冷即得。
所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3-4、粘土13-16、轻质碳酸钙2-3、二氧化硅2-3、氧化锌1-2、硅灰石粉3-4、氢氧化镁10-12、硅藻土4-5、氢氧化铝8-10、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、BaCO3 3-4、BaF2 2-3；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2-3%的硅烷偶联剂KH-550、1-2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8-15Mpa下压制成坯，然后，在900-950℃下煅烧3-4小时，冷却后，再粉碎成150-250目粉末，即得。
本发明的有益效果
本发明通过使用钛等原料组合，合理设置配比和生产工艺，合理设置投放次序，形成的合金材料具有较好的综合力学性能，尤其具有冷脆性小的特点；通过使用硅、铬、铝等元素，具有高温不起皮和高温耐腐蚀的性能；并使用部分废铁作为原料，提高合金的质量稳定均一；本发明合金材料适合在适合在各种环境下使用，尤其耐严酷的低温环境。本发明精炼剂用于铸造生产，明显提高成品率，特别是铸件中的气孔度降低1-2度，得到有效的控制，不会在铸件表面产生气孔，夹杂氧化物也明显降低，氧化夹杂物在2级左右。
具体实施方式
一种耐低温耐腐蚀合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅0.2-0.4、锰0.2-0.4、铬3.3-2.5、钛0.7-0.9、铝1.2-1.5、钴4.6-5.1、铌0.006-0.009、W0.04-0.07、Ni21.0-22.5、V0.07-0.09、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。
所述的耐低温耐腐蚀合金钢材料的生产方法：
（1）、将生铁与废铁按1：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理等；
（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、铬、铝；（2）锰、钴、VO；（3）钛、Ni、WO；（4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为9分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以190℃/小时速率升温至920℃，保温3.4小时；再以140℃/小时速率降温至590℃，保温50分钟；再以110℃/小时速率降温至330℃，保温2.5小时；再以160℃/小时速率升温至490℃，保温2.5小时，取出空冷即得。
所述的精炼剂由下列重量份(公斤)的原料制成：工具钢粉4、粘土13、轻质碳酸钙2、二氧化硅3、氧化锌1、硅灰石粉4、氢氧化镁12、硅藻土4、氢氧化铝8、玉石粉3、蒙脱石2、BaCO3 3、BaF2 2；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2-3%的硅烷偶联剂KH-550、1-2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8-15Mpa下压制成坯，然后，在900-950℃下煅烧3-4小时，冷却后，再粉碎成150-250目粉末，即得。
本发明耐低温耐腐蚀合金钢材料的机械性能为：拉伸强度1180MPa，屈服强度896MPa，延伸率15％，断面收缩率32％，冲击吸收功54J，冲击韧性66J/cm2，硬度272HB。

Claims (2)

1.一种耐低温耐腐蚀合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅0.2-0.4、锰0.2-0.4、铬3.3-2.5、钛0.7-0.9、铝1.2-1.5、钴4.6-5.1、铌0.006-0.009、W 0.04-0.07、Ni 21.0-22.5、V 0.07-0.09、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁；
所述的耐低温耐腐蚀合金钢材料的生产方法：
（1）、将生铁与废铁按1：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理；
（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：1）硅、铬、铝；2）锰、钴、VO；3）钛、Ni、WO；4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为8-10分钟，投料后搅拌均匀；
所述的铸后热处理是：先由室温以180-200℃/小时速率升温至915-925℃，保温3-4小时；再以130-150℃/小时速率降温至580-600℃，保温40-60分钟；再以100-120℃/小时速率降温至320-340℃，保温2-3小时；再以150-170℃/小时速率升温至480-500℃，保温2-3小时，取出空冷即得。
2.根据权利要求1所述的耐低温耐腐蚀合金钢材料的生产方法，其特征在于：所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3-4、粘土13-16、轻质碳酸钙2-3、二氧化硅2-3、氧化锌1-2、硅灰石粉3-4、氢氧化镁10-12、硅藻土4-5、氢氧化铝8-10、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、BaCO3 3-4、BaF2 2-3；
制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2-3%的硅烷偶联剂KH-550、1-2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8-15MPa下压制成坯，然后，在900-950℃下煅烧3-4小时，冷却后，再粉碎成150-250目粉末，即得。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108443324A (zh) * 2018-01-17 2018-08-24 宁国市顺鑫金属制品有限公司 耐低温耐腐蚀的锻压机用轴承及其制备方法
CN112322990A (zh) * 2020-11-23 2021-02-05 浙江宝武钢铁有限公司 一种耐极限低温热轧角钢及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101166844A (zh) * 2005-04-27 2008-04-23 奥贝特迪瓦尔公司 硬化马氏体钢、使用其制备组件的方法及由此方法获得的组件
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001011583A (ja) * 1999-07-02 2001-01-16 Hmy Ltd 耐熱性合金

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101166844A (zh) * 2005-04-27 2008-04-23 奥贝特迪瓦尔公司 硬化马氏体钢、使用其制备组件的方法及由此方法获得的组件
CN101845939A (zh) * 2009-03-25 2010-09-29 宝山钢铁股份有限公司 一种石油套管及其制造方法

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