一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法，其原料按重量份如下：鐵0.45?0.9份，鉻0.5?0.8份，鋅0.1?0.3份，硅0.2?0.6份，鈦0.1?0.15份，鎳5?10份，鋁8?12份，錳6?8份，青銅80?90份。本發(fā)明提供的一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法，通過(guò)優(yōu)化熔煉生產(chǎn)工藝，嚴(yán)格控制合金元素的加入比例，改善材料內(nèi)部組織形態(tài)，保證材料力學(xué)性能處于較高水平，有效保證螺旋槳輕量化設(shè)計(jì)要求。
【專利說(shuō)明】
一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及合金材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶行業(yè)提出“節(jié)能降耗、節(jié)能減排”的要求，對(duì)船舶推進(jìn)器有了更嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求，主要表現(xiàn)在對(duì)螺旋槳的輕量化設(shè)計(jì)，對(duì)材料有的機(jī)械性能要求更高，而傳統(tǒng)的熔煉作業(yè)方式僅能滿足各大船級(jí)社的基本性能指標(biāo)，而不能滿足彳丁業(yè)不斷提尚的性能要求，不能達(dá)到“減小設(shè)計(jì)重量而不降低使用性能及壽命”的設(shè)計(jì)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種螺旋槳輕化用合金材料，其原料按重量份如下:鐵0.45-0.9份，鉻0.5-0.8份，鋅
0.1 -0.3份，硅0.2-0.6份，鈦0.1 -0.15份，鎳5_10份，鋁8_12份，錳6_8份，青銅80-90份。
[0005]優(yōu)選的，所述鐵、絡(luò)、鋅、娃、鈦、鎳、招、猛與青銅的純度均高于99.5%。
[0006]本發(fā)明還提供的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，包括如下步驟:
SI:熔煉電爐的清理:準(zhǔn)備需要使用的熔煉電爐，將熔煉電爐中殘留的上次熔煉產(chǎn)生的殘?jiān)謇砀蓛?，避免熔煉電爐中的殘?jiān)热蹮捲斐捎绊?，并用熱水給熔煉電爐預(yù)熱，且預(yù)熱溫度為100-200攝氏度間。
[0007]S2:準(zhǔn)備金屬原料:將需要的各組分材料稱重，配比合格，稱重過(guò)程中產(chǎn)生的重量誤差應(yīng)小于千分之一。
[0008]S3:青銅熔融:將青銅原料放入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，熔煉溫度控制在1400-1800攝氏度間。
[0009]S4:輔料加入熔融:按照鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料的熔點(diǎn)由高到低依次加入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，并在各輔料加入時(shí)，嚴(yán)格控制溫度的改變。
[0010]S5:注模成型:將完全熔融的合金材料注入特定的模具中，進(jìn)行壓鑄成型。
[0011]S6:冷卻出模:模具進(jìn)行冷卻處理，將模具溫度降低，以便快速的達(dá)到出模要求。
[0012]S7:細(xì)節(jié)處理:對(duì)模具成型后的材料多出的邊角進(jìn)行修理，將產(chǎn)品合格率控制在一定范圍內(nèi)。
[0013]優(yōu)選的，所述熔煉電爐為可控制溫度改變的中頻熔煉電爐。
[0014]優(yōu)選的，所述錳、鋅與鋅用于提高螺旋槳輕化用合金材料的硬度強(qiáng)度。
[0015]優(yōu)選的，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料應(yīng)高于熔點(diǎn)200-250攝氏度進(jìn)行熔煉。
[0016]本發(fā)明提供的一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法，通過(guò)優(yōu)化熔煉生產(chǎn)工藝，嚴(yán)格控制合金元素的加入比例，改善材料內(nèi)部組織形態(tài)，保證材料力學(xué)性能處于較高水平，有效保證螺旋槳輕量化設(shè)計(jì)要求。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]實(shí)施例1
一種螺旋槳輕化用合金材料，其原料按重量份如下:鐵0.45份，鉻0.5份，鋅0.1份，硅
0.2份，鈦0.1份，鎳5份，鋁8份，錳6份，青銅800份，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁、錳與青銅的純度均高于99.5%。
[0019]本發(fā)明還提供的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，包括如下步驟:
SI:熔煉電爐的清理:準(zhǔn)備需要使用的熔煉電爐，將熔煉電爐中殘留的上次熔煉產(chǎn)生的殘?jiān)謇砀蓛?，避免熔煉電爐中的殘?jiān)热蹮捲斐捎绊?，并用熱水給熔煉電爐預(yù)熱，且預(yù)熱溫度為100-200攝氏度間，所述熔煉電爐為可控制溫度改變的中頻熔煉電爐。
[0020]S2:準(zhǔn)備金屬原料:將需要的各組分材料稱重，配比合格，稱重過(guò)程中產(chǎn)生的重量誤差應(yīng)小于千分之一。
[0021]S3:青銅熔融:將青銅原料放入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，熔煉溫度控制在1400-1800攝氏度間。
[0022]S4:輔料加入熔融:按照鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料的熔點(diǎn)由高到低依次加入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，并在各輔料加入時(shí)，嚴(yán)格控制溫度的改變，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料應(yīng)高于熔點(diǎn)200-250攝氏度進(jìn)行熔煉。
[0023]S5:注模成型:將完全熔融的合金材料注入特定的模具中，進(jìn)行壓鑄成型。
[0024]S6:冷卻出模:模具進(jìn)行冷卻處理，冷卻方式為風(fēng)冷卻，將模具溫度降低，以便快速的達(dá)到出模要求。
[0025]S7:細(xì)節(jié)處理:對(duì)模具成型后的材料多出的邊角進(jìn)行修理，將產(chǎn)品合格率控制在一定范圍內(nèi)。
[0026]實(shí)施例2
一種螺旋槳輕化用合金材料，其原料按重量份如下:鐵0.45-0.9份，鉻0.65份，鋅0.2份，硅0.4份，鈦0.13份，鎳8份，鋁1份，錳7份，青銅85份，所述鐵、絡(luò)、鋅、娃、鈦、鎳、招、猛與青銅的純度均高于99.5%。
[0027]本發(fā)明還提供的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，包括如下步驟:
SI:熔煉電爐的清理:準(zhǔn)備需要使用的熔煉電爐，將熔煉電爐中殘留的上次熔煉產(chǎn)生的殘?jiān)謇砀蓛?，避免熔煉電爐中的殘?jiān)热蹮捲斐捎绊?，并用熱水給熔煉電爐預(yù)熱，且預(yù)熱溫度為125-190攝氏度間，所述熔煉電爐為可控制溫度改變的中頻熔煉電爐。
[0028]S2:準(zhǔn)備金屬原料:將需要的各組分材料稱重，配比合格，稱重過(guò)程中產(chǎn)生的重量誤差應(yīng)小于千分之一。
[0029]S3:青銅熔融:將青銅原料放入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，熔煉溫度控制在1450-1750攝氏度間。
[0030]S4:輔料加入熔融:按照鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料的熔點(diǎn)由高到低依次加入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，并在各輔料加入時(shí)，嚴(yán)格控制溫度的改變，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料應(yīng)高于熔點(diǎn)210-240攝氏度進(jìn)行熔煉。
[0031]S5:注模成型:將完全熔融的合金材料注入特定的模具中，進(jìn)行壓鑄成型。
[0032]S6:冷卻出模:模具進(jìn)行冷卻處理，冷卻方式為風(fēng)冷卻，將模具溫度降低，以便快速的達(dá)到出模要求。
[0033]S7:細(xì)節(jié)處理:對(duì)模具成型后的材料多出的邊角進(jìn)行修理，將產(chǎn)品合格率控制在一定范圍內(nèi)。
[0034]實(shí)施例3
一種螺旋槳輕化用合金材料，其原料按重量份如下:鐵0.9份，鉻0.8份，鋅0.3份，硅0.6份，鈦0.15份，鎳10份，鋁12份，錳8份，青銅90份，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁、錳與青銅的純度均高于99.5%。
[0035]本發(fā)明還提供的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，包括如下步驟:
SI:熔煉電爐的清理:準(zhǔn)備需要使用的熔煉電爐，將熔煉電爐中殘留的上次熔煉產(chǎn)生的殘?jiān)謇砀蓛?，避免熔煉電爐中的殘?jiān)热蹮捲斐捎绊?，并用熱水給熔煉電爐預(yù)熱，且預(yù)熱溫度為140-180攝氏度間，所述熔煉電爐為可控制溫度改變的中頻熔煉電爐。
[0036]S2:準(zhǔn)備金屬原料:將需要的各組分材料稱重，配比合格，稱重過(guò)程中產(chǎn)生的重量誤差應(yīng)小于千分之一。
[0037]S3:青銅熔融:將青銅原料放入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，熔煉溫度控制在1500-1700攝氏度間。
[0038]S4:輔料加入熔融:按照鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料的熔點(diǎn)由高到低依次加入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，并在各輔料加入時(shí)，嚴(yán)格控制溫度的改變，所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料應(yīng)高于熔點(diǎn)220-230攝氏度進(jìn)行熔煉。
[0039]S5:注模成型:將完全熔融的合金材料注入特定的模具中，進(jìn)行壓鑄成型。
[0040]S6:冷卻出模:模具進(jìn)行冷卻處理，冷卻方式為風(fēng)冷卻，將模具溫度降低，以便快速的達(dá)到出模要求。
[0041 ] S7:細(xì)節(jié)處理:對(duì)模具成型后的材料多出的邊角進(jìn)行修理，將產(chǎn)品合格率控制在一定范圍內(nèi)。
[0042]本發(fā)明提供的一種螺旋槳輕化用合金材料及其制造方法，通過(guò)優(yōu)化熔煉生產(chǎn)工藝，嚴(yán)格控制合金元素的加入比例，改善材料內(nèi)部組織形態(tài)，保證材料力學(xué)性能處于較高水平，有效保證螺旋槳輕量化設(shè)計(jì)要求。
[0043]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種螺旋槳輕化用合金材料，其特征在于:其原料按重量份如下:鐵0.45-0.9份，鉻.0.5-0.8 份，鋅0.1-0.3份，硅 0.2-0.6 份，鈦0.1-0.15份，鎳 5-10份，鋁 8-12份，錳 6_8 份，青銅.80-90份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器用防腐蝕鑄造鋁合金材料，其特征在于:所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁、錳與青銅的純度均高于99.5%。3.—種權(quán)利要求1所述的螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，其特征在于:包括如下步驟: SI:熔煉電爐的清理:準(zhǔn)備需要使用的熔煉電爐，將熔煉電爐中殘留的上次熔煉產(chǎn)生的殘?jiān)謇砀蓛?，避免熔煉電爐中的殘?jiān)热蹮捲斐捎绊?，并用熱水給熔煉電爐預(yù)熱，且預(yù)熱溫度為100-200攝氏度間； S2:準(zhǔn)備金屬原料:將需要的各組分材料稱重，配比合格，稱重過(guò)程中產(chǎn)生的重量誤差應(yīng)小于千分之一； S3:青銅熔融:將青銅原料放入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，熔煉溫度控制在1400-1800攝氏度間； S4:輔料加入熔融:按照鐵、絡(luò)、鋅、娃、鋅、鎳、鋁與錳材料的熔點(diǎn)由高到低依次加入到熔煉電爐中進(jìn)行熔煉，并在各輔料加入時(shí)，嚴(yán)格控制溫度的改變； S5:注模成型:將完全熔融的合金材料注入特定的模具中，進(jìn)行壓鑄成型； S6:冷卻出模:模具進(jìn)行冷卻處理，將模具溫度降低，以便快速的達(dá)到出模要求； S7:細(xì)節(jié)處理:對(duì)模具成型后的材料多出的邊角進(jìn)行修理，將產(chǎn)品合格率控制在一定范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，其特征在于:所述熔煉電爐為可控制溫度改變的中頻熔煉電爐。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，其特征在于:所述錳、鋅與鋅用于提高螺旋槳輕化用合金材料的硬度強(qiáng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種螺旋槳輕化用合金材料的制造方法，其特征在于:所述鐵、鉻、鋅、硅、鈦、鎳、鋁與錳材料應(yīng)高于熔點(diǎn)200-250攝氏度進(jìn)行熔煉。
【文檔編號(hào)】C22C1/02GK105861874SQ201610433544
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月18日
【發(fā)明人】張陽(yáng)康
【申請(qǐng)人】張陽(yáng)康