CN103667988B - 一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 - Google Patents
一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103667988B CN103667988B CN201310564444.3A CN201310564444A CN103667988B CN 103667988 B CN103667988 B CN 103667988B CN 201310564444 A CN201310564444 A CN 201310564444A CN 103667988 B CN103667988 B CN 103667988B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- powder
- ramp
- cooled
- speed
- iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
一种用于输送泵管道的合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.9-1.2、硅0.9-1.2、锰2.5-2.7、镍1.2-1.5、铬0.5-0.7、钼2.1-2.4、钨0.8-1.1、La0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本发明在高碳钢的基础上添加镍、钨、镧等原料，形成的合金钢具有极佳的耐腐蚀性、耐磨性、硬度高、强度高、可塑性好、耐冲击、可锻可铸的特点；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品质更稳定均一。本发明精炼剂用于铸造生产，铸件中的气孔度降低1-2度，氧化夹杂物在2级左右。本发明合金钢用于输送泵管道，耐腐蚀、耐磨，铋普通管道使用寿命延长一倍。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料制备领域，尤其涉及一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法。
背景技术
泵阀工作的环境多样，恶劣，对材质的要求很高，目前泵阀用的合金钢有多种多样，技术有很大进步，但是仍有很多问题存在，如耐磨性、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性等，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用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法，该合金材料具有抗冲击力强,不易断裂,耐磨度高,可锻可铸的优点。
本发明的技术方案如下：
一种用于输送泵管道的合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.9-1.2、硅0.9-1.2、锰2.5-2.7、镍1.2-1.5、铬0.5-0.7、钼2.1-2.4、钨0.8-1.1、La0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。
所述的用于输送泵管道的合金钢材料的生产方法，其特征在于：
（1）、准备生铁与废铁按1：2-3比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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、镍；（2）锰、La；（3）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为19-23分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以170-190℃/小时速率升温至660-680℃，再以170-190℃/小时速率降温至500-520℃，再继续以170-190℃/小时速率升温至940-950℃，保温3-4小时；再以150-160℃/小时速率降温至640-660℃，再以180-200℃/小时速率升温至740-750℃，再以150-160℃/小时速率降温至570-590℃，保温50-70分钟；再以110-120℃/小时速率降温至300-310℃，保温2-3小时；再以140-150℃/小时速率升温至350-370℃，再以110-130℃/小时速率降温至220-230℃，再以140-150℃/小时速率升温至520-540℃，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、电石粉3-4、镁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、偏磷酸钠2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、氟化锆1-2、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、氟化钙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
本发明在高碳钢的基础上添加镍、钨、镧等原料，通过合理控制铸后热处理温度，形成的合金钢具有极佳的耐腐蚀性、耐磨性、硬度高、强度高、可塑性好、耐冲击、可锻可铸的特点；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品质更稳定均一。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，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。本发明合金钢用于输送泵管道，耐腐蚀、耐磨，铋普通管道使用寿命延长一倍。
具体实施方式
一种用于输送泵管道的合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.9-1.2、硅0.9-1.2、锰2.5-2.7、镍1.2-1.5、铬0.5-0.7、钼2.1-2.4、钨0.8-1.1、La0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。
所述的用于输送泵管道的合金钢材料的生产方法为：
（1）、准备生铁与废铁按1：2.5比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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、镍；（2）锰、La；（3）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为21分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以180℃/小时速率升温至670℃，再以180℃/小时速率降温至510℃，再继续以180℃/小时速率升温至945℃，保温3.5小时；再以155℃/小时速率降温至650℃，再以190℃/小时速率升温至745℃，再以155℃/小时速率降温至580℃，保温60分钟；再以115℃/小时速率降温至305℃，保温2.5小时；再以145℃/小时速率升温至360℃，再以120℃/小时速率降温至225℃，再以145℃/小时速率升温至530℃，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3.5、电石粉3.5、镁粉3.5、氧化锌2.5、二氧化钛1.5、偏磷酸钠2.5、高岭土粉5.5、氮化铝粉1.5、氟化锆1.5、玉石粉3.5、蒙脱石1.6、氟化钙2.4；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150目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2.5%的硅烷偶联剂KH-550、1.5%的纳米碳粉，混合均匀后，在11Mpa下压制成坯，然后，在930℃下煅烧3.4小时，冷却后，再粉碎成200目粉末，即得。
本发明用于输送泵管道的合金钢材料的机械性能为：拉伸强度1380MPa，屈服强度971MPa，延伸率12.4％，断面收缩率21.7％，冲击吸收功51.7J，冲击韧性59.1J/cm2，硬度295HB。
Claims (1)
1.一种用于输送泵管道的合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.9-1.2、硅0.9-1.2、锰2.5-2.7、镍1.2-1.5、铬0.5-0.7、钼2.1-2.4、钨0.8-1.1、La0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁；
所述的用于输送泵管道的合金钢材料的生产方法为：
（1）、准备生铁与废铁按1：2-3比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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、镍；
2）锰、La；
3）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为19-23分钟，投料后搅拌均匀；
所述的铸后热处理是：先由室温以170-190℃/小时速率升温至660-680℃，再以170-190℃/小时速率降温至500-520℃，再继续以170-190℃/小时速率升温至940-950℃，保温3-4小时；再以150-160℃/小时速率降温至640-660℃，再以180-200℃/小时速率升温至740-750℃，再以150-160℃/小时速率降温至570-590℃，保温50-70分钟；再以110-120℃/小时速率降温至300-310℃，保温2-3小时；再以140-150℃/小时速率升温至350-370℃，再以110-130℃/小时速率降温至220-230℃，再以140-150℃/小时速率升温至520-540℃，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、电石粉3-4、镁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、偏磷酸钠2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、氟化锆1-2、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、氟化钙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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310564444.3A CN103667988B (zh) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | 一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310564444.3A CN103667988B (zh) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | 一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103667988A CN103667988A (zh) | 2014-03-26 |
| CN103667988B true CN103667988B (zh) | 2016-01-20 |
Family
ID=50306756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310564444.3A Active CN103667988B (zh) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | 一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103667988B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104131224A (zh) * | 2014-07-25 | 2014-11-05 | 合肥市东庐机械制造有限公司 | 一种耐磨抗冲击性合金钢及其制造方法 |
| CN106048447A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-10-26 | 江苏长风波纹管有限公司 | 一种用于制造套管伸缩节的合金钢及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1526845A (zh) * | 2003-09-25 | 2004-09-08 | 陈敦熙 | 镍钼合金钢 |
| CN102181799A (zh) * | 2011-04-09 | 2011-09-14 | 珠海市光环自动化科技有限公司 | 二次电池电极压制用压辊及其生产工艺 |
| CN102251180A (zh) * | 2011-07-07 | 2011-11-23 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含稀土超高强度抗挤毁石油套管及其生产方法 |
| CN102936694A (zh) * | 2012-10-23 | 2013-02-20 | 安徽荣达阀门有限公司 | 高速冲压冷作模具钢的制备工艺 |
| CN103215494A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-07-24 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含Re无缝Cr-Mo-V型合金钢管及其生产方法 |
-
2013
- 2013-11-14 CN CN201310564444.3A patent/CN103667988B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1526845A (zh) * | 2003-09-25 | 2004-09-08 | 陈敦熙 | 镍钼合金钢 |
| CN102181799A (zh) * | 2011-04-09 | 2011-09-14 | 珠海市光环自动化科技有限公司 | 二次电池电极压制用压辊及其生产工艺 |
| CN102251180A (zh) * | 2011-07-07 | 2011-11-23 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含稀土超高强度抗挤毁石油套管及其生产方法 |
| CN102936694A (zh) * | 2012-10-23 | 2013-02-20 | 安徽荣达阀门有限公司 | 高速冲压冷作模具钢的制备工艺 |
| CN103215494A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-07-24 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含Re无缝Cr-Mo-V型合金钢管及其生产方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103667988A (zh) | 2014-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103695792B (zh) | 一种高碳合金钢耐磨阀门材料及其制备方法 | |
| CN103667944B (zh) | 一种泵用超耐磨高硬度合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103602911B (zh) | 一种耐高温耐磨合金钢衬板材料及其制备方法 | |
| CN103667943B (zh) | 一种泵叶轮用含钪耐磨低碳钢材料及其制备方法 | |
| CN103614622A (zh) | 一种耐低温泵阀用合金材料及其制备方法 | |
| CN103667982A (zh) | 一种泵阀用耐蚀耐磨耐高温合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103667988B (zh) | 一种用于输送泵管道的合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103667989B (zh) | 一种稀土耐磨不锈钢衬板材料及其制备方法 | |
| CN103668000B (zh) | 一种泵轴用含铼耐磨高硬度合金材料 | |
| CN103627967A (zh) | 一种泵壳用耐磨合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103628001A (zh) | 一种耐腐蚀泵阀用合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103614656A (zh) | 一种高钒轴承用合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103667945B (zh) | 一种耐磨高锰钢衬板材料及其制备方法 | |
| CN104213021A (zh) | 一种耐磨高碳钢泵阀材料及其制备方法 | |
| CN103667897B (zh) | 一种泵输送管用高硼合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103667942B (zh) | 一种耐磨泵轴用中碳钢材料及其制备方法 | |
| CN103643140A (zh) | 一种高耐磨泵轴中碳钢材料及其制备方法 | |
| CN103667898B (zh) | 一种阀芯用含钇合金钢材料及其制备方法 | |
| CN104073733A (zh) | 一种耐空气腐蚀合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103602912B (zh) | 一种耐磨合金钢衬板材料及其制备方法 | |
| CN103667949B (zh) | 一种用于泵壳的含铋合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103667939B (zh) | 一种滚珠轴承用锰钢材料及其制备方法 | |
| CN103667899B (zh) | 一种耐低温泵阀用合金钢材料及其制备方法 | |
| CN103643138A (zh) | 一种泵轴用低碳锰钢材料及其制备方法 | |
| CN103667863A (zh) | 一种用于油田潜油电泵导轮的合金钢材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Alloy steel material for transfer pump pipelines and preparation method thereof Effective date of registration: 20181221 Granted publication date: 20160120 Pledgee: Tongling Yian District Financing Guarantee Center Co., Ltd. Pledgor: Anhui Rongda Valve Co., Ltd. Registration number: 2018340000759 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20200508 Granted publication date: 20160120 Pledgee: Tongling Yian District Financing Guarantee Center Co., Ltd. Pledgor: UBTECH Robotics Corp. Registration number: 2018340000759 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Alloy steel material for transfer pump pipelines and preparation method thereof Effective date of registration: 20200511 Granted publication date: 20160120 Pledgee: Tongling Yian District Financing Guarantee Center Co., Ltd. Pledgor: UBTECH Robotics Corp. Registration number: Y2020340000018 |