高強度不銹鋼泵軸材料及其制造方法
【專利摘要】一種高強度不銹鋼泵軸材料及其制造方法，其中含有下列重量百分比的元素成分：C0.01—0.03、Mn4.3-4.5、Cr19.0—19.8、Ni6.0-6.3、Mo5.2-5.5、Ga1.4-1.6、Nb3.2-3.4、Mo1.6-1.8、Zn3.2-3.5、Ca0.4-0.6、Cu1.2-1.4、S、P小于0.03、余量為鐵。本發(fā)明不銹鋼材料耐高溫、耐腐蝕，力學(xué)性能好，達到高強度，使用本發(fā)明材料的不銹鋼泵軸的強度Rm≥1050Mpa，能滿足泵軸強度要求。
【專利說明】高強度不銹鋼泵軸材料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種高強度不銹鋼泵軸材料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。水泵主要由泵殼、泵蓋、泵軸、葉輪及密封系統(tǒng)組成。由于水泵的工作條件復(fù)惡劣雜、所以不同用途的水泵對部件的要求不同，包括有耐酸、耐堿、耐鹽霧、耐熱、耐高溫等。因此，需要研究不同的不銹鋼材料來滿足現(xiàn)實的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高強度不銹鋼泵軸材料及其制造方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高強度不銹鋼泵軸材料，其特征在于:其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.01—0.03、Mn4.3-4.5、Crl9.0—19.8、Ni6.0-6.3,Gal.4-1.6、Nb3.2-3.4,Mol.6-1.8、Zn3.2-3.5、Ca0.4-0.6、Cul.2-1.4、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
[0005]高強度不銹鋼泵軸材料的制造方法，包括熔煉、電渣重熔、鍛造，其特征在于:
(I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料，生鐵、廢鋼二者
的重量比為1:1-1.2，在1600-1650°c下熔煉熔化后，待熔化結(jié)束后，取樣分析并調(diào)整，并脫氧造渣，待分析結(jié)果符合要求后，降低出鋼溫度至1550-1580°C，并澆注出鋼至鋼包，鋼水澆注溫度控制在1480-1500°C，得到電渣棒；
(2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒，裝好結(jié)晶器，加好引弧劑，通電，引弧和加入熔渣，將熔渣熔化在電爐中，將電渣棒熔化，等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電，自然冷卻10小時后，脫模形成圓錠；
所述的熔渣由下列重量份的原料制成:
氧化鎂3-4、氧化鋅1-2、硫酸鋁2-3、Bi203l-2、二硼化釩5_6、秸桿灰燼1_2、鋁粉1_2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3-4 ;制備方法是將除硅烷偶聯(lián)劑KH550外的其它原料混合，加水研磨成40-100 μ m的粉末，然后烘干，加入硅烷偶聯(lián)劑KH550研磨分散均勻即可；
(3)、鍛造。
[0006]本發(fā)明不銹鋼材料耐高溫、耐腐蝕，力學(xué)性能好，達到高強度，使用本發(fā)明材料的不銹鋼泵軸的強度Rm ≥ 1050Mpa，能滿足泵軸強度要求。
【具體實施方式】
[0007]—種高強度不銹鋼泵軸材料，其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.01—0.03、Mn4.3-4.5、Crl9.0—19.8、Ni6.0-6.3、Gal.4-1.6、Nb3.2-3.4、Mol.6-1.8、Zn3.2-3.5、Ca0.4-0.6、Cul.2-1.4、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
[0008]高強度不銹鋼泵軸材料的制造方法，包括熔煉、電渣重熔、鍛造:
(I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料，生鐵、廢鋼二者的重量比為1:1-1.2，在1600-1650°c下熔煉熔化后，待熔化結(jié)束后，取樣分析并調(diào)整，并脫氧造渣，待分析結(jié)果符合要求后，降低出鋼溫度至1550-1580°C，并澆注出鋼至鋼包，鋼水澆注溫度控制在1480-1500°C，得到電渣棒；
(2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒，裝好結(jié)晶器，加好引弧劑，通電，引弧和加入熔渣，將熔渣熔化在電爐中，將電渣棒熔化，等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電，自然冷卻10小時后，脫模形成圓錠； 所述的熔渣由下列重量份(公手)的原料制成:
氧化鎂3、氧化鋅2、硫酸鋁2、Bi203l、二硼化釩6、秸桿灰燼2、鋁粉1、硅烷偶聯(lián)劑KH550
3;制備方法是將除硅烷偶聯(lián)劑KH550外的其它原料混合，加水研磨成40-100 μ m的粉末，然后烘干，加入硅烷偶聯(lián)劑KH550研磨分散均勻即可；
(3)、鍛造:將鋼錠加熱至1050~1100°C，進行鍛造開坯或鍛造鍛件，再將鋼坯再加熱至1050~1100°C，進行軋制，然后爐冷至450°C，空冷退火處理。
[0009]本發(fā)明熔渣的脫氧、脫硫、脫磷率在65-75%之間，去除不銹鋼液中的夾雜物及使夾雜物變性效果好、凈化鋼液提高了鋼的內(nèi)部質(zhì)量，鑄件中的氣孔度降低1-2度，得到有效的控制。
[0010]經(jīng)檢測，本發(fā)明不銹鋼材料，其抗拉強度大于1090 MPa、屈服強度≥998Mpa ;延伸率可以達到9%。另外，本發(fā)明的不銹鋼材料耐熱性能良好，而且其加工性能良好。進行鹽霧試驗(SWAAT試驗)。腐蝕試驗時間設(shè)定為800小時，材料表面沒有無明顯腐蝕坑。
【權(quán)利要求】
1.一種高強度不銹鋼泵軸材料，其特征在于:其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.01—0.03、Mn4.3-4.5、Crl9.0—19.8、Ni6.0-6.3,Gal.4-1.6、Nb3.2-3.4,Mol.6-1.8、Zn3.2-3.5、Ca0.4-0.6、Cul.2-1.4、S、P 小于 0.03、余量為鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度不銹鋼泵軸材料的制造方法，包括熔煉、電渣重熔、鍛造，其特征在于: (I)、熔煉:按元素含量向真空感應(yīng)爐中投放生鐵、廢鋼及各元素原料，生鐵、廢鋼二者的重量比為1:1-1.2，在1600-1650°c下熔煉熔化后，待熔化結(jié)束后，取樣分析并調(diào)整，并脫氧造渣，待分析結(jié)果符合要求后，降低出鋼溫度至1550-1580°C，并澆注出鋼至鋼包，鋼水澆注溫度控制在1480-1500°C，得到電渣棒； (2 )、真空電弧重熔:先向電渣爐內(nèi)加入電渣棒，裝好結(jié)晶器，加好引弧劑，通電，引弧和加入熔渣，將熔渣熔化在電爐中，將電渣棒熔化，等結(jié)晶器鋼液到設(shè)定區(qū)域后停電，自然冷卻10小時后，脫模形成圓錠； 所述的熔渣由下列重量份的原料制成: 氧化鎂3-4、氧化鋅1-2、硫酸鋁2-3、Bi203l-2、二硼化釩5_6、秸桿灰燼1_2、鋁粉1_2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3-4 ;制備方法是將除硅烷偶聯(lián)劑KH550外的其它原料混合，加水研磨成40-100 μ m的粉末，然后烘干，加入硅烷偶聯(lián)劑KH550研磨分散均勻即可； (3)、鍛造。 ·
【文檔編號】C22C38/58GK103451566SQ201310333368
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】何祥炎, 黃先功 申請人:安徽三聯(lián)泵業(yè)股份有限公司