本發(fā)明涉及釩鈦鎳鉻合金的冶煉方法,尤其涉及一種利用釩鈦鎳鉻合金生產(chǎn)耐腐蝕性鋼材生產(chǎn)冶煉方法。
背景技術(shù):
在特殊的化工技術(shù)領(lǐng)域,釩、鈦元素細(xì)化晶粒及形成穩(wěn)定碳化物的傾向很強(qiáng),可顯著提高鑄鐵的強(qiáng)度、硬度和耐磨性,鎳、鉻元素在氧化和還原環(huán)境下都具有抗酸和堿金屬腐蝕性能高鎳成份使合金具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和防腐蝕性。制出的鋼材適用于各種使用溫度不超過(guò)550℃的工業(yè)領(lǐng)域,具有強(qiáng)度、硬度和耐磨性、抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和耐腐蝕性,有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,具有很好的發(fā)展前景,適合推廣使用。
公開(kāi)號(hào)為104109769a的中國(guó)專(zhuān)利公布了其v-ti具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。雖然,所得合金的強(qiáng)度、硬度和耐磨性較好,但抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和防腐蝕性不夠理想。
公開(kāi)號(hào)為102187003a的中國(guó)專(zhuān)利公布了其ni-cr具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和防腐蝕性。雖然,所得的合金具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和防腐蝕性,但強(qiáng)度、硬度和耐磨性不夠理想。
一般而言,特殊化工環(huán)境的供給常受限制,價(jià)格也較高,如何冶煉出高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和高防腐蝕性的鋼材是本領(lǐng)域人員的重點(diǎn)研究方向之一。
綜上所述,本領(lǐng)域亟待尋求一種利用釩鈦鎳鉻合金生產(chǎn)高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和高防腐蝕性鋼材生產(chǎn)冶煉方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一是開(kāi)發(fā)出一種高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和高防腐蝕性鋼材生產(chǎn)冶煉方法;本發(fā)明的另一目的是解決其有更好的使用性能的制備工藝;本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供一種利用釩鈦鎳鉻合金生產(chǎn)耐腐蝕性鋼材生產(chǎn)冶煉方法和處理工藝,尤其是在成品鋼棒或鋼扳上的實(shí)驗(yàn)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種利用釩鈦鎳鉻合金生產(chǎn)耐腐蝕性鋼材生產(chǎn)冶煉方法,
所述工藝處理包括步驟:
取所需元素于非真空感應(yīng)爐中熔煉,熔煉溫度1580~1630℃;在熔煉過(guò)程中調(diào)節(jié)各元素的含量,使其質(zhì)量比符合設(shè)計(jì)要求,控制雜質(zhì)元素的含量盡量低,溶液澆注成自耗電極。
將自耗電極于電渣爐中重熔精煉,進(jìn)一步降低雜質(zhì)元素的含量,使其符合設(shè)計(jì)要求,重熔成電渣錠,步驟及工藝參數(shù)如下:
電力制度:電壓56v±2v;電流7500±300a。
公開(kāi)號(hào)為104109769a的中國(guó)專(zhuān)利和公開(kāi)號(hào)為102187003a的中國(guó)專(zhuān)利相比,本發(fā)明合金將兩種合金融合冶煉,制出了新型合金。同時(shí),本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),兩種合金融合冶煉后,具有兩種合金都有的優(yōu)點(diǎn),即制出的合金具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和高耐腐蝕性。
優(yōu)選的,步驟1,取所需元素于非真空感應(yīng)爐中熔煉,熔煉溫度1580~1630℃;在熔煉過(guò)程中調(diào)節(jié)各元素的含量,使其質(zhì)量比符合設(shè)計(jì)要求,控制雜質(zhì)元素的含量盡量低,溶液澆注成自耗電極。
優(yōu)選的,步驟2中,將自耗電極于電渣爐中重熔精煉,進(jìn)一步降低雜質(zhì)元素的含量,使其符合設(shè)計(jì)要求,重熔成電渣錠,步驟及工藝參數(shù)如下:
電力制度:電壓56v±2v;電流7500±300a。
優(yōu)選的,步驟3中,將鋼棒或鋼板加熱至1000±100℃保溫3~4小時(shí),開(kāi)始鍛造。
優(yōu)選的,步驟4中試樣熱處理步驟及工藝參數(shù)如下:固溶處理:1370~1400℃,保溫≥0.7h,水淬。
優(yōu)選的,所述的鋼棒或鋼板鍛后攤開(kāi)快速空冷至室溫。
優(yōu)選的,其化學(xué)組成,按質(zhì)量百分比計(jì)為:
v≤40;ti≤0.07;ni38~46;cr19.5~23.5;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
優(yōu)選的,所述雜質(zhì),按質(zhì)量百分比計(jì),包括:si≤1.00;p≤0.030;cu≤0.5;s≤0.010。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明冶煉出的釩鈦鎳鉻合金鋼棒或鋼扳表面處理,對(duì)成品鋼棒或鋼扳表面進(jìn)行車(chē)光處理,消除表面缺陷并使鋼棒或鋼扳尺寸、形狀、表面質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,制得成品鋼棒或鋼扳。具有強(qiáng)度、硬度和耐磨性、抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性和耐腐蝕性,有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,具有很好的發(fā)展前景,適合推廣使用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
按下述合金成分準(zhǔn)備原料:v≤0.28;ti≤0.07;ni38;cr19.5;si≤1.00;p≤0.030;cu≤0.5;s≤0.010,余量為fe。
取所需元素于非真空感應(yīng)爐中熔煉,熔煉溫度1580~1630℃;在熔煉過(guò)程中調(diào)節(jié)各元素的含量,使其質(zhì)量比符合設(shè)計(jì)要求,控制雜質(zhì)元素的含量盡量低,溶液澆注成自耗電極;
將自耗電極于電渣爐中重熔精煉,進(jìn)一步降低雜質(zhì)元素的含量,使其符合設(shè)計(jì)要求,重熔成電渣錠,步驟及工藝參數(shù)如下:
電力制度:電壓56v±2v;電流7500±300a。
將鋼棒或鋼板加熱至1000±100℃保溫3~4小時(shí),開(kāi)始鍛造。
試樣熱處理步驟及工藝參數(shù)如下:固溶處理:1370~1400℃,保溫≥0.7h,水淬冷。
所述鋼棒或鋼板鍛后攤開(kāi)快速空冷至室溫。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。