一种耐腐蚀弹性合金材料及其制备方法技术

一种耐腐蚀弹性合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C0.1-0.34、硅0.5-0.8、锰1.5-1.8、Mo4.0-4.5、Cr0.04-0.07、Co0.5-0.8、Ni4.0-4.5、钒1.0-1.2、铝0.06-0.08、铌0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。本发明专利技术通过使用稀土元素和其他原料组合，合理设置配比和生产工艺，合理设置投放次序，形成的合金材料具有高的抗拉强度、高硬度、耐磨性好、弹性极限高、耐腐蚀等特点，适用于弹簧等部件；并使用部分废铁作为原料，使合金的质量稳定均一；通过加入精炼剂，气孔度降低1-2度。

Corrosion resistant elastic alloy material and preparation method thereof

A corrosion resistant elastic alloy material, chemical elements containing the composition and quality percentage: C0.1-0.34, 0.5-0.8, 1.5-1.8, Mo4.0-4.5, silicon manganese, Cr0.04-0.07, Co0.5-0.8, Ni4.0-4.5, 1.0-1.2, 0.06-0.08 aluminum, vanadium niobium 0.2-0.4, P = 0.030, S = 0.030, the balance of iron. The present invention by the use of rare earth elements and other raw materials, setting up reasonable proportioning and production process, setting up reasonable delivery order, the formation of alloy material has the characteristics of high strength, high hardness, good abrasion resistance, high elastic limit, corrosion resistance, suitable for spring and other parts; and use scrap as raw material, the stable and uniform quality alloy; by adding refining agent, reduce the degree of stomatal 1-2 degrees.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料制备领域，尤其涉及一种耐腐蚀弹性合金材料及其制备方法。
技术介绍
合金钢的发展已经有100多年的历史了，到目前为止，多种多样的合金钢在工业上被应用，主要有以下类型：调质钢、弹簧钢、工具钢、高速钢、模具钢、高中低碳合金钢等，目前为止，虽然合金钢技术得到很大发展，但是，仍有很多问题存在，如耐磨度、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性、成本等不能兼顾，在很多场合还不能满足生产的要求，还需要进一步改进，以提高生产效率，降低成本，提高安全性，为高精尖技术发展提供保障，为社会发展提供动力，任务还很艰巨。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀弹性合金材料及其制备方法，该合金材料具有高的抗拉强度、弹性好、耐腐蚀的特点。本专利技术的技术方案如下：一种耐腐蚀弹性合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C0.1-0.34、硅0.5-0.8、锰1.5-1.8、Mo4.0-4.5、Cr0.04-0.07、Co0.5-0.8、Ni4.0-4.5、钒1.0-1.2、铝0.06-0.08、铌0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。所述的耐腐蚀弹性合金材料的生产方法，其特征在于：（1）、将生铁与废铁按3：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理等；（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、Cr；（2）Ni、铌；（3）锰、Mo；（4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为12-14分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是：先由室温以180-200℃/小时速率升温至920-935℃，保温3-4小时；再以130-150℃/小时速率降温至620-630℃，保温30-60分钟；再以100-120℃/小时速率降温至320-340℃，保温2-3小时；再以150-170℃/小时速率升温至520-540℃，保温2-3小时，取出空冷即得。所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3-4、粘土10-12、石灰石3-4、海泡石2-3、氟硅酸钠2-3、硝酸钠1-2、蛭石5-6、碳化硅9-11、钛白粉2-3、莹石6-8、氢氧化铝8-10、玉石粉3-4、蒙脱石1-2；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态并搅拌均匀去渣，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2-3%的硅烷偶联剂KH-550、1-2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8-15Mpa下压制成坯，然后，在900-950℃下煅烧3-4小时，冷却后，再粉碎成150-250目粉末，即得。本专利技术的有益效果本专利技术通过使用稀土元素和其他原料组合，合理设置配比和生产工艺，合理设置投放次序，形成的合金材料具有高的抗拉强度、高硬度、耐磨性好、弹性极限高、耐腐蚀等特点，适用于弹簧等部件；并使用部分废铁作为原料，使合金的质量稳定均一。本专利技术精炼剂用于铸造生产，明显提高成品率，特别是铸件中的气孔度降低1-2度，得到有效的控制，不会在铸件表面产生气孔，夹杂氧化物也明显降低，氧化夹杂物在2级左右。具体实施方式一种耐腐蚀弹性合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C0.1-0.34、硅0.5-0.8、锰1.5-1.8、Mo4.0-4.5、Cr0.04-0.07、Co0.5-0.8、Ni4.0-4.5、钒1.0-1.2、铝0.06-0.08、铌0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。所述的耐腐蚀弹性合金材料的生产方法，其特征在于：（1）、将生铁与废铁按3：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理等；（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、Cr；（2）Ni、铌；（3）锰、Mo；（4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为13分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是：先由室温以190℃/小时速率升温至930℃，保温3.5小时；再以140℃/小时速率降温至625℃，保温50分钟；再以110℃/小时速率降温至330℃，保温2.5小时；再以160℃/小时速率升温至530℃，保温2.5小时，取出空冷即得。所述的精炼剂由下列重量份(公斤)的原料制成：工具钢粉4、粘土10、石灰石3、海泡石2、氟硅酸钠2、硝酸钠2、蛭石5、碳化硅9、钛白粉2、莹石8、氢氧化铝8、玉石粉3、蒙脱石2；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态并搅拌均匀去渣，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2%的硅烷偶联剂KH-550、1%的纳米碳粉，混合均匀后，在12-15Mpa下压制成坯，然后，在900-950℃下煅烧3-4小时，冷却后，再粉碎成150-250目粉末，即得。本专利技术耐腐蚀弹性合金材料的机械性能为：拉伸强度1380MPa，屈服强度973MPa，延伸率16％，断面收缩率35％，冲击吸收功56J，冲击韧性66J/cm2，硬度273HB。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐腐蚀弹性合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C0.1‑0.34、硅0.5‑0.8、锰1.5‑1.8、Mo4.0‑4.5、Cr0.04‑0.07、Co0.5‑0.8、Ni4.0‑4.5、钒1.0‑1.2、铝0.06‑0.08、铌0.2‑0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀弹性合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C0.1-0.34、硅0.5-0.8、锰1.5-1.8、Mo4.0-4.5、Cr0.04-0.07、Co0.5-0.8、Ni4.0-4.5、钒1.0-1.2、铝0.06-0.08、铌0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀弹性合金材料的生产方法，其特征在于：
（1）、将生铁与废铁按3：2比例投入炉中熔化作为铁基质来源；进行脱硫、脱氧、合金化、采用精炼剂精炼、浇铸、铸后热处理等；
（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、Cr；（2）Ni、铌；（3）锰、Mo；（4）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为12-14分钟，投料后搅拌均匀。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀弹性合金材料的生产方法，其特征在于：所述的铸后热处理是：先由室温以180-200℃/小时速率升温至920-935℃，保温3...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹静，吕存军，程付理，谷伟，王志卿，
申请(专利权)人：安徽菲茵特电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34