CN113278866A - 一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法 - Google Patents

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李青
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Abstract

本发明公开了一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.0％～25.0％、C 0.1％～0.15％、N 0.10％～0.15％、其余为微量元素，本发明还公开了一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，该制备方法包括以下步骤：定量称取，冶炼，锻造/轧制；本发明提出的材料设计为高Cr不锈钢，Ni、Mo等贵重元素含量低，属于节镍型环保材料，成本低廉，本专利技术方案采用真空感应+电渣工艺冶炼，可以精准控制化学成分，钢材纯净度高。锻造轧制后可以得到组织细化、性能优良的产品。

Description

一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法
技术领域
本发明涉及塞棒用铁素体不锈钢制备技术领域，具体为一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法。
背景技术
目前，铜液浇注用塞棒的研制，产品使用环境为1100℃～1130℃铜液浇注，用塞棒控制铜液流量，一半淹没在铜液中，一半露在高温环境中。产品要求连续服役使用寿命7天以上，需要具有优良的耐高温腐蚀、耐高温氧化，以及良好的综合性能。
现有技术中，传统连铸采用铝碳材质或镁碳材质耐火材料塞棒，由于铜液流动性好和高的纯净度要求(纯度99.995％)，不能采用传统的耐火材料塞棒浇注；为此，本发明提出一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，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：一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.0％～ 25.0％、C 0.1％～0.15％、N 0.10％～0.15％、其余为微量元素。
优选的，包括Cr 24.0％、C 0.1％、N 0.10％、其余为微量元素。
优选的，包括Cr 25.0％、C 0.15％、N 0.15％、其余为微量元素。
优选的，包括Cr 24.40％、C 0.12％、N 0.11％、其余为微量元素。
优选的，包括Cr 24.8％、C 0.14％、N 0.13％、其余为微量元素。
优选的，所述的微量元素为Cu、N。
一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼：采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制：通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度900℃～1100℃，终锻/轧温度≤750℃为最佳锻/轧工艺。
一种塞棒用铁素体不锈钢生产用模锻工装，包括基板，所述基板的顶面设置有立板，立板的外侧套设有升降架，立板的顶面设置有硅胶缓冲块，且升降架的顶面设置有安装座，安装座的内部设置有轴承，轴承套设在转轴的外侧，转轴固定在模具的表面，模具的顶面铰接有封板，模具的顶面设置有微型推杆，微型推杆的活塞杆端部设置有挡块，安装座的表面设置有驱动马达，驱动马达的轴体贯穿安装座后固定在转轴的表面，驱动马达安装在托架中，托架固定在安装座的表面，基板的表面设置有限位座，限位座的内部设置有电动伸缩杆的活塞杆固定在升降板的底面，升降板的顶面设置有加固肋板，加固肋板固定在升降架的表面，且基板的顶面设置有橡胶垫。
优选的，所述立板呈“T”字形板状结构，立板设置有两组，两组立板关于橡胶垫对称分布，安装座呈圆形框体结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供的材料能够很好满足高纯净度和高流动性铜液浇注的需要，使用寿命高；
2.本材料设计为高Cr不锈钢，Ni、Mo等贵重元素含量低，属于节镍型环保材料，成本低廉，本专利技术方案采用真空感应+电渣工艺冶炼，可以精准控制化学成分，钢材纯净度高。锻造轧制后可以得到组织细化、性能优良的产品；
3.本发明提出的塞棒用铁素体不锈钢生产用模锻工装采用翻转式脱模机构，即模具被驱动马达带动翻转180°后，微型推杆的活塞杆回收，此时挡块不再遮挡封板，封板开启后，成型塞棒在自重作用下下落，电动伸缩杆抬升升降架沿着立板上移，直到成型塞棒从模具中脱落出来。
附图说明
图1为本发明模锻工装结构示意图；
图2为图1中A处结构放大示意图；
图3为图1中B处结构放大示意图。
图中：基板1、立板2、升降架3、硅胶缓冲块4、安装座5、轴承6、转轴7、模具8、封板9、微型推杆10、挡块11、驱动马达12、托架13、限位座14、电动伸缩杆15、升降板16、加固肋板17。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案：一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.0％、C 0.1％、N 0.10％、其余为微量元素。
其中，微量元素为Cu、Ni。
一种如上所述的一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼：采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制：通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度900℃，终锻/轧温度750℃。
实施例二
本发明提供一种技术方案：一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 25.0％、C 0.15％、N 0.15％、其余为微量元素。
其中，微量元素为Cu、Ni。
一种如上所述的一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼：采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制：通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度1100℃，终锻/轧温度650℃。
实施例三
本发明提供一种技术方案：一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.40％、C 0.12％、N 0.11％、其余为微量元素。
其中，微量元素为Cu、Ni。
一种如上所述的一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼：采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制：通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度980℃，终锻/轧温度680℃。
实施例四
本发明提供一种技术方案：一种塞棒用铁素体不锈钢，该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.8％、C 0.14％、N 0.13％、其余为微量元素。
其中，微量元素为Cu、Ni。
一种如上所述的一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼：采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制：通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度1050℃，终锻/轧温度720℃。
本方案的第四组塞棒用铁素体不锈钢组织细化、性能优良，因此具有较好的推广价值。
塞棒用铁素体不锈钢生产用模锻工装的工作原理：模具8的开口朝上时，向模具8模腔中注入金属坯料，将封板9封盖在模具8的开口处，然后启动微型推杆10推动挡块11平移，挡块11压在封板9 上，避免封板9开启，模具8内部工件成型后，启动驱动马达12带动模具8转动180°，此时模具8开口朝下，启动微型推杆10带动挡块11回移，封板9开启后，模具8内部的成型工件在自重作用下下落，启动电动伸缩杆15推动升降板16上升，升降板16带动升降架3沿着立板2滑动，直到成型工件从模具8的模腔中脱落
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于；该塞棒用铁素体不锈钢的配方包括以下组份：Cr 24.0％～25.0％、C 0.1％～0.15％、N 0.10％～0.15％、其余为微量元素。
2.根据权利要求1所述的一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于：包括Cr 24.0％、C0.1％、N 0.10％、其余为微量元素。
3.根据权利要求1所述的一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于：包括Cr 25.0％、C0.15％、N 0.15％、其余为微量元素。
4.根据权利要求1所述的一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于：包括Cr 24.40％、C0.12％、N 0.11％、其余为微量元素。
5.根据权利要求1所述的一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于：包括Cr 24.8％、C0.14％、N 0.13％、其余为微量元素。
6.根据权利要求1所述的一种塞棒用铁素体不锈钢，其特征在于：所述的微量元素为Cu、Ni。
7.一种如权利要求1-6任意一条所述的一种塞棒用铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；
S2：冶炼，采用真空感应+电渣工艺冶炼，严格控制钢水纯净度及化学成分；
S3：锻造/轧制，通过不同锻造工艺试验对比，控制钢坯加热温度900℃～1100℃，终锻/轧温度≤750℃为最佳锻/轧工艺。
8.一种如权利要求7所述的一种塞棒用铁素体不锈钢生产用模锻工装，包括基板(1)，其特征在于：所述基板(1)的顶面设置有立板(2)，立板(2)的外侧套设有升降架(3)，立板(2)的顶面设置有硅胶缓冲块(4)，且升降架(3)的顶面设置有安装座(5)，安装座(5)的内部设置有轴承(6)，轴承(6)套设在转轴(7)的外侧，转轴(7)固定在模具(8)的表面，模具(8)的顶面铰接有封板(9)，模具(8)的顶面设置有微型推杆(10)，微型推杆(10)的活塞杆端部设置有挡块(11)，安装座(5)的表面设置有驱动马达(12)，驱动马达(12)的轴体贯穿安装座(5)后固定在转轴(7)的表面，驱动马达(12)安装在托架(13)中，托架(13)固定在安装座(5)的表面，基板(1)的表面设置有限位座(14)，限位座(14)的内部设置有电动伸缩杆(15)的活塞杆固定在升降板(16)的底面，升降板(16)的顶面设置有加固肋板(17)，加固肋板(17)固定在升降架(3)的表面，且基板(1)的顶面设置有橡胶垫。
9.一种如权利要求8所述的一种塞棒用铁素体不锈钢生产用模锻工装，其特征在于：所述立板(2)呈“T”字形板状结构，立板(2)设置有两组，两组立板(2)关于橡胶垫对称分布，安装座(5)呈圆形框体结构。
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