CN103866205A - 一种高性能u形销 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.04~0.07%碳,0.01~0.046%磷,0.03~0.06%硫,1.4~3.1%锰,0.65~0.77%硅,18.5~19.3%铬,8.2~9.4%镍,余量为铁。本发明中,所述高性能U形销硬度及抗拉强度大,耐磨性及抗氧化性优异,抗电化学腐蚀能力强,其制备过程中的切削性及塑性较好。
Description
技术领域
本发明涉及材料技术领域,尤其涉及一种高性能U形销。
背景技术
在机械中,U形销主要用作装配定位以限制物品的自由运动度,也可用作连接、放松以及安全装置中的过载剪断连接,其安装过程比较方便。目前制备的U行销多次拆装后摩擦损耗较大,且硬度与抗拉强度不能同时较好的兼顾。因此,如何制备一种硬度及抗拉强度大,耐磨性及抗氧化性优异,抗电化学腐蚀能力强,其制备过程中的切削性及塑性较好的U形销成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出了一种高性能U形销,所述U形销硬度及抗拉强度大,耐磨性及抗氧化性优异,抗电化学腐蚀能力强,其制备过程中的切削性及塑性较好。
本发明提出的一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.04~0.1%碳,0.01~0.1%磷,0.01~0.07%硫,1.1~5%锰,0.55~0.84%硅,18~20%铬,8~10.5%镍,余量为铁。
在具体实施例中,碳的含量可以为0.04%、0.043%、0.05%、0.06%、0.064%、0.07%、0.08%、0.09%、0.091、0.1%,磷的含量可以为0.01%、0.02%、0.028%、0.039%、0.045%、0.046%、0.05%、0.06%、0.08%、0.09%、0.1%,硫的含量可以为0.01%、0.024%、0.03%、0.036%、0.04%、0.042%、0.047%、0.052%、0.057%、0.06%、0.07%,锰的含量可以为1.1%、1.4%、1.7%、2%、2.5%、3.1%、3.6%、3.9%、4.6%、5%,硅的含量可以为0.55%、0.63%、0.72%、0.75%、0.76%、0.081%、0.84%,铬的含量可以为18%、18.5%、18.6%、19%、19.3%、20%,镍的含量可以为8%、8.2%、8.6%、9%、9.2%、9.4%、10%、10.5%。
在优选的技术方案中,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.04~0.07%碳,0.01~0.046%磷,0.03~0.06%硫,1.4~3.1%锰,0.65~0.77%硅,18.5~19.3%铬,8.2~9.4%镍,余量为铁。
在优选技术方案中,镍和铬的总重量百分比不小于28%,可保障U形销耐腐蚀性能。
在优选技术方案中,磷和硅的总重量百分数不大于0.9%,可在有效提高U行销的屈服点及抗拉强度的同时,防止韧性过低,综合调节了屈服强度与韧性均处于较优异的范围。
在优选技术方案中,铬与硅的重量比大于25,可在提高铁基体的电极电位,增强U行销抗电化学腐蚀能力的同时,增强U行销的屈服点及抗拉强度,显著平衡U行销的抗腐蚀性能及强度。
在优选技术方案中,锰与碳的重量比不小于27,可保障U行销的含氧量处于合理的范围,在保障U行销硬度的同时,防止碳的氧化物过多导致的切削性和韧性过低。
在优选的技术方案中,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.07%碳,0.045%磷,0.03%硫,2%锰,0.75%硅,20%铬,9%镍,余量为铁。
本发明中,碳元素可提高U形销硬度,铬元素的添加可提高铁基体的电极电位,进而增加U形销抗电化学腐蚀的能力,通过合理控制铬元素与碳元素的配比,不仅使得U形销即具有较好的硬度及较强的抗腐蚀能力,又可提高U形销的耐磨性能;通过添加镍元素并与铬元素相配合,大大提高了U形销耐腐蚀性能及其工艺性能;锰元素在制备U形销的过程中既具有较好的脱氧作用,又可提高U行销的强度及硬度,其与碳相结合,可保障U行销的含氧量处于合理的范围,以防止碳的氧化物过多导致的切削性和韧性过低;磷元素是U形销的常存杂质,通过降低磷元素含量可提到U形销的切削性及塑性;控制硅元素的含量,可显著提到U形销的屈服点及抗拉强度,其与磷相结合可提高U行销耐抗拉强度的同时保证U行销的切削性,其与铬元素相结合,可提高抗腐蚀性和抗氧化性。
具体实施方式
实施例1
一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.091%碳,0.08%磷,0.04%硫,1.1%锰,0.081%硅,18%铬,10.5%镍,余量为铁。
实施例2
一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.043%碳,0.0046%磷,0.065%硫,4.6%锰,0.63%硅,19.3%铬,8.6%镍,余量为铁。
实施例3
一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.064%碳,0.046%磷,0.024%硫,3.1%锰,0.84%硅,19.3%铬,9.4%镍,余量为铁。
实施例4
一种高性能U形销,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.07%碳,0.045%磷,0.03%硫,2%锰,0.75%硅,20%铬,9%镍,余量为铁。
本发明中,碳元素可提高U形销硬度,铬元素的添加可提高铁基体的电极电位,进而增加U形销抗电化学腐蚀的能力,通过合理控制铬元素与碳元素的配比,不仅使得U形销即具有较好的硬度及较强的抗腐蚀能力,又可提高U形销的耐磨性能;通过添加镍元素并与铬元素相配合,大大提高了U形销耐腐蚀性能及其工艺性能;锰元素在制备U形销的过程中既具有较好的脱氧作用,又可提高U行销的强度及硬度,其与碳相结合,可保障U行销的含氧量处于合理的范围,以防止碳的氧化物过多导致的切削性和韧性过低;磷元素是U形销的常存杂质,通过降低磷元素含量可提到U形销的切削性及塑性;控制硅元素的含量,可显著提到U形销的屈服点及抗拉强度,其与磷相结合可提高U行销耐抗拉强度的同时保证U行销的切削性,其与铬元素相结合,可提高抗腐蚀性和抗氧化性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高性能U形销,其特征在于,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.04~0.1%碳,0.01~0.1%磷,0.01~0.07%硫,1.1~5%锰,0.55~0.84%硅,18~20%铬,8~10.5%镍,余量为铁。
2.根据权利要求1所述的高性能U形销,其特征在于,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.04~0.07%碳,0.01~0.046%磷,0.03~0.06%硫,1.4~3.1%锰,0.65~0.77%硅,18.5~19.3%铬,8.2~9.4%镍,余量为铁。
3.根据权利要求1所述的高性能U形销,其特征在于,镍和铬的总重量百分比不小于28%。
4.根据权利要求1所述的高性能U形销,其特征在于,磷和硅的总重量百分数不大于0.9%。
5.根据权利要求1所述的高性能U形销,其特征在于,铬与硅的重量比大于25。
6.根据权利要求1所述的高性能U形销,其特征在于,锰与碳的重量比不小于27。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的高性能U形销,其特征在于,所述U形销的成分按重量百分比包括:0.07%碳,2%锰,0.045%磷,0.03%硫,0.75%硅,20%铬,9%镍,余量为铁。
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Application publication date: 20140618 |