一种用于阀门铸造的青铜合金材料及其处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于阀门铸造的青铜合金材料，合金材料的化学成分的质量百分比为：C：0.55-0.58%，Mn：0.33-0.36%，Cr：2.25-2.45%，Ni：4.35-4.55%，Mo：0.52-0.55%，W：0.38-0.40%，V：0.12-0.15%，Nb：0.11-0.13%，Zn：22.3-22.5%，稀土：0.25-0.28%，其余为Cu和微量杂质；本发明专利技术还公开了一种用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺；本发明专利技术不仅提高了阀门抗腐蚀性、耐磨性和抗氧化性，能适应各种恶劣的环境中工作，强度高，而且使用寿命长，降低了成本，并且提高了耐高温能力。

【技术实现步骤摘要】
一种用于阀门铸造的青铜合金材料及其处理工艺
本专利技术涉及用于阀门铸造的青铜合金材料，具体的说是一种用于阀门铸造的青铜合金材料及其处理工艺。
技术介绍
目前阀门的运用在很多领域起到关键的作用，由于铜阀门具有耐腐蚀性强，铜阀门运用广泛，但是铜阀门也存在缺陷，如:耐磨擦能力低，耐高温性能差，强度低，使用寿命短等，针对这些缺陷，本专利技术提出了一种用于阀门铸造的青铜合金材料及其处理工艺，提高铜阀门的耐摩擦能力和耐高温能力，增加其强度和使用寿命，降低成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种用于阀门铸造的青铜合金材料及其处理工艺，不仅提高了阀门抗腐蚀性、耐磨性和抗氧化性，能适应各种恶劣的环境中工作，强度高，而且使用寿命长，降低了成本，并且提高了耐高温能力。 为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是通过以下方式实现的:一种用于阀门铸造的青铜合金材料，合金材料的化学成分的质量百分比为:(::0.55-0.58%，II1:0.33-0.36%，0:2.25-2.45%，:4.35-4.55%，1。:0.52-0.55%，1:0.38-0.40%，V:0.12-0.15%，他:0.11-0.13%，2。:22.3-22.5%，稀土:0.25-0.28%，其余为 011 和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分:14.56-14.58%，:21.3-21.5%，6(1:3.88-3.90%，八。:7-9%，制:5.8-6.0%，&I1: 11-13%，06:15-17%，111:13-15%，余量为 ；加入10元素，能提高耐腐蚀性和强度，加入I元素，钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性，加入V元素，在热处理中能细化晶粒，可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等，加入他元素，能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性，提高强度，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀，加入0和附微量元素，能提高其耐磨才能力和增加其强度，提高其熔点，增加抗高温的能力，同时还加入了稀土元素，在锻造过程中形成致密的晶粒，并且分布均匀，增加其强度，改善其综合性能，产生意想不到的技术效果。 本专利技术还提供了一种用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺，该处理工艺按以下步骤进行:步骤(1):在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至600-7001后加入青铜合金材料；步骤(2):经过…炉精炼，精炼温度为1650-16601，成份微调，时间在2-311，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求；步骤(3):用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1550?15801，真空度51-53帕，抽气时间在3-511 ；步骤(4):在1485?15101的温度下进行氩气保护模铸，凝固后将温度保持在580-6001，保温时间为48-5511，最后空冷至室温；步骤(5):将锻造好的阀门部件进行第一次热处理:将各个部件加热到530-5401，保温30-45111111，然后用水冷以12-151卜的速度冷却到室温，然后再加热到860-8801，用油冷以8-101 /8的冷却至室温；步骤(6):将锻造好的阀门部件进行第二次热处理:将各个部件加热到900-9201，保温5-81！，然后风冷以10-121卜的速度冷却至室温，最后清洗表面，检验尺寸。 这样，通过合理的锻造工艺，在…炉精炼冶炼，保证了冶炼的质量，并且在真空脱气炉进行脱气，用氩气保护模铸，避免了产品中产生气孔，进一步提高产品的质量，将锻造好的毛坯进行两次热处理，显著提高阀门的抗腐蚀性和耐磨性，提高产品的使用寿命，降低成本。 本专利技术进一步限定的技术方案是: 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料，合金材料的化学成分的质量百分比为0.55%，II1:0.33%，0:2.25%，:4.35%，1。:0.52%，1:0.38%，V:0.12%，他:0.11%，2。:22.3%，稀土:0.25%，其余为011和微量杂质； 稀土中，按重量百分比包含以下组分:？11:14.56%，:21.3%，6(1:3.88%，八。:7%，恥: 5.8%，8111:11%，06:15%，111:13%，余量为[已。 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料，合金材料的化学成分的质量百分比为:0:0.58%，II1:0.36%，0:2.45%，附:4.55%，1。:0.55%，1:0.40%，V:0.15%，他:0.13%，2。:22.5%，稀土:0.28%，其余为011和微量杂质； 稀土中，按重量百分比包含以下组分:？11:14.58%，:21.5%，6(1:3.90%，八。:9%，恥: 6.0%，&I1: 13%，06:17%，111:15%，余量为[已。 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料，合金材料的化学成分的质量百分比为:0:0.56%，II1:0.35%，0:2.35%，附:4.45%，1。:0.54%，1:0.39%，V:0.13%，他:0.12%，2。:22.4%，稀土:0.26%，其余为011和微量杂质； 稀土中，按重量百分比包含以下组分:？11:14.57%，:21.4%，6(1:3.89%，八。:8%，恥:5.9%，&I1: 12%，06:16%，111:14%，余量为[已。 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺，步骤(1)中先将电弧炉炉温升至7001后加入青铜合金材料；步骤(2)中…炉精炼的精炼温度为16601，成份微调，时间在3卜；步骤(3)中真空脱气炉脱气温度为15801，真空度53帕，抽气时间在5卜；步骤(4)中在15101的温度下进行氩气保护模铸，凝固后将温度保持在6001，保温时间为55匕最后空冷至室温；步骤(5)中第一次热处理:将各个部件加热到5401，保温45-1然后用水冷以151 /8的速度冷却到室温，然后再加热到8801，用油冷以101 /8的冷却至室温；步骤 (6)中第二次热处理:将各个部件加热到9201，保温8匕然后风冷以121卜的速度冷却至室温，最后清洗表面，检验尺寸。 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺，步骤(1)中先将电弧炉炉温升至6501后加入青铜合金材料；步骤(2)中…炉精炼的精炼温度为16551，成份微调，时间在2.51！；步骤(3)中用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为15601，真空度52帕，抽气时间在处；步骤(4)中在15001的温度下进行氩气保护模铸，凝固后将温度保持在5901，保温时间为50匕最后空冷至室温；步骤(5)中第一次热处理:将各个部件加热到5351，保温400111，然后用水冷以131 /8的速度冷却到室温，然后再加热到8701，用油冷以91 /8的冷却至室温；步骤(6)中第二次热处理:将各个部件加热到9101，保温61！，然后风冷以1100 /8的速度冷却至室温，最后清洗表面，检验尺寸。 前述的用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺，步骤(1)中先将电弧炉炉温升至6001后加入青铜合金材料；步骤(2)中…炉精炼的精炼温度为16501，成份微调，时间在中用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为15501，真空度51帕，抽气时间在3卜；步骤(4)中在14851的温度下进行氩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于阀门铸造的青铜合金材料，其特征在于：所述合金材料的化学成分的质量百分比为：C：0.55‑0.58%，Mn：0.33‑0.36%，Cr：2.25‑2.45%，Ni：4.35‑4.55%，Mo：0.52‑0.55%，W：0.38‑0.40%，V：0.12‑0.15%，Nb：0.11‑0.13%，Zn：22.3‑22.5%，稀土：0.25‑0.28%，其余为Cu和微量杂质；所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：Pu：14.56‑14.58%，Pr：21.3‑21.5%，Gd：3.88‑3.90%，Ac：7‑9%，Nd：5.8‑6.0%，Sm：11‑13%，Ce：15‑17%，Lu：13‑15%，余量为La。

【技术特征摘要】
1.一种用于阀门铸造的青铜合金材料，其特征在于:所述合金材料的化学成分的质量百分比为:c:0.55-0.58%, Mn:0.33-0.36%, Cr:2.25-2.45%, N1:4.35-4.55%, Mo:0.52-0.55%, W:0.38-0.40%, V:0.12-0.15%, Nb:0.11-0.13%, Zn:22.3-22.5%,稀 土:0.25-0.28%，其余为Cu和微量杂质； 所述稀土中，按重量百分比包含以下组分:Pu:14.56-14.58%，Pr:21.3-21.5%，Gd:3.88-3.90%, Ac:7_9%，Nd:5.8-6.0%, Sm: 11-13%，Ce: 15-17%，Lu: 13-15%，余量为 La。2.根据权利要求1所述的用于阀门铸造的青铜合金材料，其特征在于:所述合金材料的化学成分的质量百分比为:C:0.55%, Mn:0.33%, Cr:2.25%, N1:4.35%, Mo:0.52%, W:0.38%, V:0.12%, Nb:0.11%, Zn:22.3%，稀土:0.25%，其余为 Cu 和微量杂质； 所述稀土中，按重量百分比包含以下组分:Pu:14.56%，Pr:21.3%，Gd:3.88%，Ac:7%,Nd:5.8%, Sm:11%，Ce:15%，Lu: 13%，余量为 La。3.根据权利要求1所述的用于阀门铸造的青铜合金材料，其特征在于:所述合金材料的化学成分的质量百分比为:c:0.58%, Mn:0.36%, Cr:2.45%, N1:4.55%, Mo:0.55%, W:0.40%, V:0.15%, Nb:0.13%, Zn:22.5%，稀土:0.28%，其余为 Cu 和微量杂质； 所述稀土中，按重量百分比包含以下组分:Pu:14.58%，Pr:21.5%，Gd:3.90%, Ac:9%，Nd:6.0%, Sm:13%, Ce:17%，Lu: 15%，余量为 La。4.根据权利要求1所述的用于阀门铸造的青铜合金材料，其特征在于:所述合金材料的化学成分的质量百分比为:C:0.56%, Mn:0.35%, Cr:2.35%, N1:4.45%, Mo:0.54%, W:0.39%, V:0.13%, Nb:0.12%, Zn:22.4%，稀土:0.26%，其余为 Cu 和微量杂质； 所述稀土中，按重量百分比包含以下组分:Pu:14.57%，Pr:21.4%，Gd:3.89%，Ac:8%，Nd:5.9%, Sm:12%, Ce:16%，Lu: 14%，余量为 La。5.一种用于阀门铸造的青铜合金材料的处理工艺，其特征在于:该处理工艺按以下步骤进行: 步骤(I):在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至600-700°C后加入青铜合金材料； 步骤(2):经过LF炉精炼，精炼温度为1650-1660°C，成份微调，时间在2_3h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求； 步骤(3):用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1550?1580°C，真空度51-53帕，抽气时间在3-5h ； 步骤(4):在1485?1510°C的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚军，
申请(专利权)人：大丰市南亚阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32