一种金属材料及其制备方法技术

技术编号:12700024 阅读:61 留言:0更新日期:2016-01-13 19:26
本发明专利技术提供了一种金属材料及其制备方法,所述金属材料按重量份数包括如下组分:C0.2-2.4份,Mn1.1-2.5份,Cr12-22份,Cu 0.8-2.3份,Ti0.9-1.5份,Ce和/或La0.1-0.5份,Fe100份。所述金属材料具备优异的机械性能(硬度高达HV665,强度高达665MPa)、耐磨性、耐蚀性、耐寒性、耐热性和流动性,另外所述金属材料质地紧密,品质高,可广泛用于金属材料领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料领域,涉及。
技术介绍
目前的金属材料中合金金属材料运用的更为广泛,一般的金属材料中基本上是由 C、Si、Fe等元素组成。这些金属材料可以满足一般工业需求,但是在一些对金属材料的性 能要求较高的领域而言,常规的金属材料还远远无法满足需求。我国的稀土资源位居世界 前沿,稀土元素由于其自身特有的性能,将其渗入到钢铁中能够很好的提高钢铁的性能, 因此,目前稀土在冶金工业方面的研究开始比较深入。但是,稀土元素一般价格比较昂贵, 其加入的量及与那些组分组合都还是一个需要进一步研究的目标。CN104178703A公开了一种新型金属材料,其各个组成部分所占百分比为:C: 0. 2-2. 4 %,Si:0. 3-1. 3%,Mn:0. 9-2. 0%,Ni:1. 0-10%,Cr:15-25%,Cu:0. 8-2. 3%, A1:0. 1-1.0%,Ti:0. 1-0.8%,Sn:0.8% -1.5% ;稀土元素中的Ce、La中的至少一种: 0. 6-1. 7%,其余为Fe。但是该金属材料的性能还不能满足实际的需要。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,本专利技术的目的在于提供, 所述金属材料具有优异的机械性能、耐磨性、耐蚀性、耐寒性、耐热性和流动性,并且质地紧 密,品质尚。 为达此目的,本专利技术采用以下技术方案: -方面,本专利技术提供了一种金属材料,所述金属材料按重量份数包括如下组分: € 0.2-2.4 份, M:n 1.1-2.5 份, Cr 12-22份, Cu 0.8-2.3 份, Ti 0.9-1.5 份, Ce 和/或La 0:.1-0.5 份, Fe. 100 份 r 本专利技术提供的金属材料中含有C0. 2-2. 4份,如0. 3份、0. 4份、0. 5份、0. 8份、1. 0 份、L2 份、1.4 份、1.6 份、2.0 份或 2. 2 份等;Μη1. 1-2. 5 份,如 1.3 份、1.5 份、1.8 份、2.0 份、2. 3份或2. 4份等;Cr12-22份,如14份、16份、18份、20份或21份等;Cu0.8-2. 3份, 如1.0份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2. 0份或2. 2份等;Ti 0.9-1. 5份,如1.0份、1. 1份、1. 3份或1. 4份等;Ce和/或La0. 1-0. 5份,如0. 2份、0. 3份、0. 4份或0. 5份等;Fe 100 份。 本专利技术中的Μη可以提材料的韧性、强度、硬度和耐磨性、淬透性,改善金属材料的 热加工性能; Cr可以提高金属材料的强度、硬度和耐磨性; Cu可以增强金属材料的韧性,同时还可以降低成型加工时的有效压力,并且比较 廉价; Ti可以起到细化金属材料的铸造组织和焊缝组织的作用; 作为优选的技术方案,所述金属材料按重量份数包括如下组分: C L0-2.0份, Mu 1,5-2.0 份, Cr 15-20份, Cu L0-1.8份, Ti 1.2-1.4 份, Ce:和/或Xa0.2-0,4 份:, Fe 100 ft〇 作为更优选的技术方案,所述金属材料按重量份数包括如下组分: C 1.5 份, Mu 1.8 份, :& 16份, Cu 1.6份, Ti 1.2 份, Ce和/或La 0.2份, Be 【00汾。 作为更优选的技术方案,所述金属材料按重量份数包括如下组分: C i.6 份, Μη 2.0 份, ?? 19份, Cu 1,6 份, Ti 1.4 份, Ge:和/或la. 0.4 份, Fe 丨00份。 另一方面,本专利技术提供了一种如上所述金属材料的制备方法,所述制备方法为:将 配方量的各组分投入中熔炼炉子中加热熔化,熔化后进行浇注,冷却,再在保温箱内冷却, 最后回火,即得到金属材料。 所述加热熔化的温度为 1570-1600°(:,如 1575°(:、1580°(:、1590°(:或 1598°(:等,优 选为 1595 °C。 所述冷却的温度为 920-950°(:,如 925°(:、930°(:、940°(:或 945°(:等,优选为 935°(:; 优选地,在保温箱内冷却至15_25°C,如18°C、20°C或23°C等。所述回火处理的温度为 400-430°C,如 405°C、410°C、415°C、420°C或 425°C等,优 选为415°C。 本专利技术中尽管没有加入S、P,但是原材料中也会带入S、P,这两种元素属于有害物 质,而稀土金属由于其高活泼性,能够脱去金属液中的S、P等有害物质,起到净化金属液的 作用,控制硫化物及其他化合物形态,起到变质、细化晶粒和强化作用,同时还可以显著的 提高金属材料的韧性、耐磨性、抗腐蚀性,并且还能改善金属材料的焊接能力和低温性能, 因此本专利技术中加入了适量的稀土元素。 与现有技术相比,本专利技术的有益效果为: 本专利技术提供的金属材料中各元素相互配合、协同发挥作用,具有优异的机械性能、 耐磨性、耐蚀性、耐寒性、耐热性和流动性,其硬度可达HV665,强度可达665MPa,并且具有 优异的韧性、塑性、刚度和耐磨性,另外所述金属材料质地紧密,品质高。【具体实施方式】 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本专利技术的技术方案。 实施例1: 按照本实施例的一种新型金属材料,所述金属材料按重量份数包括以下组份:C:0· 2 份,Μη:1· 1 份,Cr:12 份,Cu:2· 3 份,Ti:l. 5 份,La:0· 5 份,Fe100 份。 按所述物料比例进行配料,配好的物料投入中熔炼炉中加热熔化,熔化后在 1570-1600 °C下进行浇注,冷却至920-950 °C后放入保温箱内冷却至15-25 °C,最后在 400-430 °C进行回火处理。 实施例2: 按照本实施例的一种新型金属材料,所述金属材料按份数包括以下组份:C:2· 4 份,Μη:2· 5 份,Cr:22 份,Cu:0· 8 份,Ti:0. 9 份,Ce:0· 1 份,Fe100 份。 所述金属材料的制备方法与实施例1相同。 实施例3 : 按照本实施例的一种新型金属材料,所述金属材料按份数包括以下组份:C: 1.8 份,Μη: 1.6 份,Cr: 18 份,Cu: 1.5 份,Ti: 1.3 份,Ce和La:0.2 份,Fe100 份。 所述金属材料的制备方法与实施例1相同。 实施例4: 按照本实施例的一种新型金属材料,所述金属材料按份数包括以下组份:C:2· 0 份,Μη: 1. 2 份,Cr:20 份,Cu:1· 8 份,Ti: 1. 0 份,Ce和La:0· 3 份,Fe100 份。 所述金属材料的制备方法与实施例1相同。 实施例5 所述金属材料按重量份数包括如下组分:C1. 5 份,Μη1. 8 份,Cr16 份,Cu1. 6 份,Ti1. 2 份,Ce和La0· 2 份,Fe100 份。 实施例6 所述金属材料按重量份数包括如下组分:C1. 6 份,Μη2. 0 份,Cr19 份,Cu1. 6 份,Ti1. 4 份,La0· 4 份,Fe100 份。 对比例1-2 所述对比例1-2为CN104178703A中的实施例1和2。 对实施例1-6及对比例1-2得到的金属材料进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属材料,其特征在于:所述金属材料按重量份数包括如下组分:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐德生
申请(专利权)人:无锡市嘉邦电力管道厂
类型:发明
国别省市:江苏;32

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