CN1055508C - 一种铸造耐磨耐蚀合金 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铸造耐磨耐蚀合金，其特征在于合金成分范围在(重量百分比)：C≤0.10；Cr20-30；Ni15-25；Si1.0-2.5；Mo1.0-3.5；Cu1.0-2.0；V0.8-1.2；Ti0.03-0.3；Fe余量。本发明耐磨耐腐蚀、工艺性能好，成品率高的磷酸料浆泵用合金。
Description
本发明涉及铸造耐磨耐蚀合金，特别提供了一种用于制造磷酸料浆泵过流部件的耐磨耐蚀合金。
制造磷复肥生产用的磷酸料浆泵，其环境介质成分大体为。(重量百分比)：41％H3PO4，4％H2SO4，1.5％H2SiF6，1％HF，并含一定数量的氯离子和大约三分之一的固体颗粒(CaSO4，SiO2，Al2O3，MgO等)介质温度为65-85℃，不同型号料浆泵叶轮边缘的线速度在19-25米/秒范围内。目前国外适用这种固液双相流强烈冲刷腐蚀的泵用材料主要有四种：法国的UB6，Cr30，日本的A725M，美国的CD4M-Cu。其中UB6，A725M耐蚀性较好，但耐冲刷能力不足，料浆泵叶轮运转寿命不足2000小时；Cr30耐冲刷能力较强，但耐蚀性能和工艺性能较差，铸件成品率低；CD4M-Cu耐冲涮和耐蚀性能均处于中等水平。
本发明的目的在于提供一种耐磨耐腐蚀、工艺性能好，成品率高的磷酸料浆泵用合金。
本发明提供了一种铸造耐磨耐蚀合金，其特征在于合金成分范围在(重量百分比)：C≤0.10；Cr 20-30；Ni 15-25；Si 1.0-2.5；Mo 1.0-3.5；Cu 1.0-2.0；V 0.8-1.2；Ti 0.03-0.3；Fe余量。一般用于磷酸和稀硫酸等非氧化性介质中的合金含大量耐蚀元素Cγ和能使合金钝化的Ni、Cu、Mo等元素，以提高基体的耐蚀性：合金中Cr、Mo、V、Ti、Si等元素，一是强化基体，二是使合金中生成足够数量的σ相，提高合金的耐磨性；Ni除提高耐蚀性外，还可起到提高机械性能和工艺性能的作用；为减少含Cr碳化物的数量，碳控制得应尽可能低，且加入少量Ti，可固定一部分碳；Si还可改善合金铸造性能，以保证铸件质量。本发明合金是以大量块状和片状金属间化合物σ相骨架强化的γ基耐磨耐蚀双相合金。通常认为合金中的σ相是有害的脆性相，但σ相中Cr高，耐蚀；σ相硬度高，耐磨；且σ相中Cr与其他元素的比大致为1∶1原子数，因此σ相的形成对基体耐蚀性的影响较碳化物为小。粗大的块状和片状σ相硬骨架纵横交错地分布在软γ基体中，在工作条件下，γ基体因冲刷腐蚀而凹陷；σ相因耐磨耐蚀而凸起，并对基体起到保护作用，基体很快自钝，反过来，基体又对σ相起到支撑和保护作用，因而使合金耐冲刷腐蚀能力大幅度提高。
本发明还提供了上述合金的处理工艺，其特征在于：合金经常压熔炼，铸件及完成机加工后，再进行时效处理。热处理温度900-970℃；保温时间：2-8小时；冷却方式：空冷。本发明合金铸件不经固溶处理而直接时效。利用合金铸态偏析可得到理想的粗大强化相骨架，又节省了时间和能源。下面结合附图通过实施例详述本发明
附图1 1号合金的金相组织
附图2 2号是合金的金相组织
附图3 3号是合金的金相组织
实施例：
化学成分(重量％)
| 合金号 | C | Cr | Si | V | Cu | Mo | Ni | Ti | Fe |
| 1 | 0.056 | 29.95 | 1.82 | 0.85 | 1.35 | 2.50 | 20.40 | 0.04 | 余 |
| 2 | 0.10 | 80.00 | 1.87 | 0.80 | 1.50 | 2.51 | 22.00 | 0.06 | 余 |
| 3 | 0.05 | 28.29 | 1.63 | 0.89 | 1.20 | 2.87 | 21.15 | 0.25 | 余 |
热处理，性能，组织
静态腐蚀试验介质
| 合金号 | 热处理 | 机械性能 | 静态腐蚀 | 叶轮现场运转寿命 | 金相组织 | |||
| σbMPa | σ％ | HB | 温度℃ | 腐蚀率 | ||||
| 1 | 940-950℃6小时空冷 | 553 | 1.3 | 420 | 80 | 无明显腐蚀 | 5500小时 | 图1 |
| 2 | 940-950℃6小时空冷 | 520 | 1.8 | 388 | 82 | 无明显腐蚀 | 5120小时 | 图2 |
| 3 | 940-950℃6小时空冷 | 510 | 2.0 | 400 | 78 | 无明显腐蚀 | 4800小时 | 图3 |
| 介质成份 | P2O5 | H2SO4 | H2SiF6 | HF | Cl-(ppm) | CaO | MgO | Al2O3 | SiO2 |
| 重量％ | 30 | 4 | 1.5 | 1 | 500 | 0.2 | 0.8 | 0.5 | 1.0 |
Claims (2)
1.一种铸造耐磨耐蚀合金，其特征在于合金成分范围在(重量百分比)：
C≤0.10
Cr 20-30
Ni 15-25
Si 1.0-2.5
Mo 1.0-3.5
Cu 1.0-2.0
V 0.8-1.2
Ti 0.03-0.3
Fe 余量
2.一种权利要求1所述铸造耐磨耐蚀合金的热处理工艺，其特征在于：合金经常规熔炼，铸件及完成机加工后，再进行时效处理；
热处理温度 900-970℃
保温时间 2-8小时
冷却方式 空冷
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN95114022A CN1055508C (zh) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 一种铸造耐磨耐蚀合金 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN95114022A CN1055508C (zh) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 一种铸造耐磨耐蚀合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1153224A CN1153224A (zh) | 1997-07-02 |
| CN1055508C true CN1055508C (zh) | 2000-08-16 |
Family
ID=5080216
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN95114022A Expired - Fee Related CN1055508C (zh) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 一种铸造耐磨耐蚀合金 |
Country Status (1)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62228454A (ja) * | 1981-08-12 | 1987-10-07 | Nippon Steel Corp | 不働態を強化した高純ステンレス鋼 |
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1995
- 1995-12-26 CN CN95114022A patent/CN1055508C/zh not_active Expired - Fee Related
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