CN106065447A - 一种锅炉用耐腐蚀合金材料及其制备方法 - Google Patents

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杨国娟
赵凯东
王通
叶元华
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Abstract

本发明公开了一种锅炉用耐腐蚀合金材料及其制备方法，所述锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴7.2‑11.0％，镉5.9‑9.1％,锰5.1‑8.0％，锂2.1‑2.6％，铅1.5‑1.9％，铝0.8‑1.6％，硼0.05‑0.09％，碳0.03‑0.08％，铁0.001‑0.003％，镍0.001‑0.003％，镁为余量。本发明制备出一种具有较高强度、硬度的高性能合金材料，同时具有轻量、耐磨损的优点，并且具有优异耐腐蚀性，可满足锅炉的质量要求。

Description

一种锅炉用耐腐蚀合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种合金技术领域，具体是一种锅炉用耐腐蚀合金材料及其制备方法。
背景技术
合金具有密度小、比强度和比刚度高、导热导电性能好、阻尼减振、电磁屏蔽、易于加工成型、废料容易回收等优点，在汽车、电子通信、航空航天和国防军事等领域具有重要的应用价值，被称为21世纪“绿色工程材料”。合金具有密度小、比强度和比刚度高、导热导电性能好、阻尼减振、电磁屏蔽、易于加工成型、废料容易回收等优点，在汽车、电子通信、航空航天和国防军事等领域具有重要的应用价值，被称为21世纪“绿色工程材料”。
而锅炉作为热力行业重要的设备，因此急需研发一种锅炉用耐腐蚀合金材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锅炉用耐腐蚀合金材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴7.2-11.0％，镉5.9-9.1％,锰5.1-8.0％，锂2.1-2.6％，铅1.5-1.9％，铝0.8-1.6％，硼0.05-0.09％，碳0.03-0.08％，铁0.001-0.003％，镍0.001-0.003％，镁为余量。
作为本发明进一步的方案：按重量百分比计，钴8.4-10.0％，镉7.2-8.5％,锰6.3-7.5％，锂2.1-2.6％，铅1.5-1.9％，铝0.8-1.6％，硼0.05-0.09％，碳0.03-0.08％，铁0.001-0.003％，镍0.001-0.003％，镁为余量。
作为本发明进一步的方案：按重量百分比计，钴9.2％，镉8.1％,锰6.9％，锂2.5％，铅1.7％，铝1.1％，硼0.06％，碳0.06％，铁0.002％，镍0.002％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1045-1100℃，熔炼时间为25-37min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
作为本发明进一步的方案：熔炼温度为990℃，熔炼时间为32min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过选择特定的配方制备出一种具有较高强度、硬度的高性能合金材料，同时具有轻量、耐磨损的优点，并且具有优异耐腐蚀性，可满足锅炉的质量要求。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴7.2％，镉5.9％,锰5.1％，锂2.1％，铅1.5％，铝0.8％，硼0.05％，碳0.03％，铁0.001％，镍0.001％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1045℃，熔炼时间为25min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
实施例2
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴8.4％，镉7.2％,锰6.3％，锂2.1％，铅1.5％，铝0.8％，硼0.05％，碳0.03％，铁0.001％，镍0.001％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1045℃，熔炼时间为25min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
实施例3
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴9.2％，镉8.1％,锰6.9％，锂2.5％，铅1.7％，铝1.1％，硼0.06％，碳0.06％，铁0.002％，镍0.002％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为990℃，熔炼时间为32min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
实施例4
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴10.0％，镉8.5％,锰7.5％，锂2.6％，铅1.9％，铝1.6％，硼0.09％，碳0.08％，铁0.003％，镍0.003％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1100℃，熔炼时间为37min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
实施例5
一种锅炉用耐腐蚀合金材料，按重量百分比计，钴11.0％，镉9.1％,锰8.0％，锂2.6％，铅1.9％，铝1.6％，硼0.09％，碳0.08％，铁0.003％，镍0.003％，镁为余量。
一种锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1100℃，熔炼时间为37min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种锅炉用耐腐蚀合金材料，其特征在于，按重量百分比计，钴7.2-11.0％，镉5.9-9.1％,锰5.1-8.0％，锂2.1-2.6％，铅1.5-1.9％，铝0.8-1.6％，硼0.05-0.09％，碳0.03-0.08％，铁0.001-0.003％，镍0.001-0.003％，镁为余量。
2.根据权利要求1所述的锅炉用耐腐蚀合金材料，其特征在于，按重量百分比计，钴8.4-10.0％，镉7.2-8.5％,锰6.3-7.5％，锂2.1-2.6％，铅1.5-1.9％，铝0.8-1.6％，硼0.05-0.09％，碳0.03-0.08％，铁0.001-0.003％，镍0.001-0.003％，镁为余量。
3.根据权利要求1或2所述的锅炉用耐腐蚀合金材料，其特征在于，按重量百分比计，钴9.2％，镉8.1％,锰6.9％，锂2.5％，铅1.7％，铝1.1％，硼0.06％，碳0.06％，铁0.002％，镍0.002％，镁为余量。
4.一种如权利要求1-3任一所述的锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
(1)首先，按重量将上述材料放入真空中频感应炉中，熔炼温度为1045-1100℃，熔炼时间为25-37min，接着，减压冷却到10℃后进行升温，温度每隔10min提高100℃，直至温度提高到920℃；
(2)然后，在810℃下进行恒温烧铸，烧铸时保持10℃每秒的速度进行降温，降温至240℃；
(3)接着，在氮气氛围下，进行淬火处理，淬火温度为700℃，处理时间为13min，淬火结束后，在真空度为0.1×10-3MPa下降温，将温度降低至600℃，得到熔化体；
(4)最后，将烧铸模具在270℃下预热1h，随后将步骤(3)得到的熔化体浇注到预热后的烧铸模具中，在真空度为0.1×10-3MPa下冷却到25℃，即得。
5.根据权利要求4所述的锅炉用耐腐蚀合金材料的制备方法，其特征在于，熔炼温度为990℃，熔炼时间为32min。
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