一种耐蚀不锈钢精密成型工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，包括炉体预处理，球磨加工硬质基体，钢基合金混料球磨及压制成型等四步。本发明专利技术与现有技术相比，一方面有效的提高耐腐蚀不锈钢成型作业的工作效率，降低成型作业能耗和物料损耗，另一方面有效的提高耐腐蚀不锈钢的结构强度、耐高温、结构韧性、抗腐蚀性、抗磨损性的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种耐蚀不锈钢精密成型工艺
本专利技术涉及一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，属铸造加工

技术介绍
目前在食品、化工、船舶等行业领域中，耐腐蚀不锈钢及基于耐腐蚀钢的零部件使用量巨大，但在实际使用中发现，当前所使用的耐腐蚀不锈钢往往均为基于铁基与硬质合金物料混合烧结熔炼而成，当前在进行这类耐腐蚀不锈钢加工作业时，主要是通过硬质合金颗粒与铁基颗粒间在常温状态下相互球磨融合，然后通过粘接剂等进行粘接并在外部高压环境下进行初步塑形作业，在完成塑形后在进行高温烧结，这种工艺方法虽然可以满足对耐腐蚀不锈钢加工作业的需要，但加工作业工作流程繁琐复杂，生产效率相对较低且生产能耗相对较高，因此造成当前的耐腐蚀不锈钢的产量较低，成本较高，不能有效满足对耐腐蚀不锈钢使用的需要，因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的耐腐蚀不锈钢成型工艺，以满足实际生产使用的需要。
技术实现思路
本专利技术目的就在于克服上述不足，提供一种耐蚀不锈钢精密成型工艺。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种耐蚀钢精密成型工艺，包括以下步骤：第一步，炉体预处理，首先通过氩气将熔炼炉内的空气排出，然后将熔炼炉密封并使熔炼炉内的气压恒定在1.1—3个标准大气压，然后在3—10分钟内将熔炼炉内部温度上升到350℃—1200℃并保温；第二步，球磨加工硬质基体，完成第一步作业后，由压力为2—3.5个标准大气压的氩气分别将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉按比例通入到熔炼炉内，然后按照球料比10—40：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第三步，钢基合金混料球磨，完成第二步后，将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉总量1.5—5倍的铁合金粉通过压力为2—3.5个标准大气压的氩气输送至熔炼炉内，然后按照球料比4—15：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第四步，压制成型，完成第三步后，使得第三步制备的混合料以20℃—60℃/分钟速度冷却降温至20℃—80℃，并保温5—10分钟，然后向混合物料中添加总量为混合物料总量1.1—2.5倍的粘接剂，并使粘接剂与混合物料搅拌均匀，然后由300—700MPa压力作用下将混合物料在成型模具中压制成型，并保压1—5小时，然后在3—10分钟内将混合物料深度上升到1400℃—1500℃进行烧结成型，其中烧结成型时间为1—10分钟，然后自然冷却至常温即可获得成品工件。进一步的，所述的钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉的颗粒直径为50μm—350μm。进一步的，所述的钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉的颗粒中各原料的使用量为，钨粉10%—21%、碳化钽5%—25%、钛粉3%—15%、碳化硼粉1%—3%、锰粉3%—16%，余量为石墨粉。进一步的，所述的第三步作业过程中，铁合金粉为锰铁合金、硅铁合金、铁镍合金及钛铁合金中的任意一种。进一步的，所述的第三步作业过程中，在进行铁合金粉添加的完成后，再次通过压力为2—3.5个标准大气压的氩气将稀土粉输送至熔炼炉内，稀土粉总量为铁合金粉总量的10%—15%。进一步的，所述的稀土为包含Ce、H、Dy、Sm、Gd和Lu等元素的镧系元素。进一步的，所述的第四步中，在进行烧结作业时，保持300—700MPa压力环境恒定不变。本专利技术与现有技术相比，一方面有效的提高耐腐蚀不锈钢成型作业的工作效率，降低成型作业能耗和物料损耗，另一方面有效的提高耐腐蚀不锈钢的结构强度、耐高温、结构韧性、抗腐蚀性、抗磨损性的能力。附图说明图1为本专利技术的精密成型工艺流程图。具体实施方式实施例1如图1所示一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，包括以下步骤：第一步，炉体预处理，首先通过氩气将熔炼炉内的空气排出，然后将熔炼炉密封并使熔炼炉内的气压恒定在2个标准大气压，然后在6分钟内将熔炼炉内部温度上升到450℃并保温；第二步，球磨加工硬质基体，完成第一步作业后，由压力为3个标准大气压的氩气分别将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉按比例通入到熔炼炉内，然后按照球料比35：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在600℃；第三步，钢基合金混料球磨，完成第二步后，将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉总量5倍的铁合金粉通过压力为3.5个标准大气压的氩气输送至熔炼炉内，然后按照球料比10：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在1150℃；第四步，压制成型，完成第三步后，使得第三步制备的混合料以50℃/分钟速度冷却降温至50℃，并保温9分钟，然后向混合物料中添加总量为混合物料总量1.1倍的粘接剂，并使粘接剂与混合物料搅拌均匀，然后由700MPa压力作用下将混合物料在成型模具中压制成型，并保压3小时，然后在10分钟内将混合物料深度上升到1480℃进行烧结成型，其中烧结成型时间为10分钟，然后自然冷却至常温即可获得成品工件。本实施例中，所述的钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉的颗粒直径为50μm—350μm。本实施例中，所述的钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉的颗粒中各原料的使用量为，钨粉20%、碳化钽20%、钛粉10%、碳化硼粉2%、锰粉15%，余量为石墨粉。本实施例中，所述的第三步作业过程中，铁合金粉为锰铁合金、硅铁合金、铁镍合金及钛铁合金中的任意一种。本实施例中，所述的第三步作业过程中，在进行铁合金粉添加的完成后，再次通过压力为2个标准大气压的氩气将稀土粉输送至熔炼炉内，稀土粉总量为铁合金粉总量的15%。本实施例中，所述的稀土为包含Ce、H、Dy、Sm、Gd和Lu等元素的镧系元素。本实施例中，所述的第四步中，在进行烧结作业时，保持700MPa压力环境恒定不变。实施例2如图1所示一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，包括以下步骤：第一步，炉体预处理，首先通过氩气将熔炼炉内的空气排出，然后将熔炼炉密封并使熔炼炉内的气压恒定在1.5个标准大气压，然后在5分钟内将熔炼炉内部温度上升到500℃并保温；第二步，球磨加工硬质基体，完成第一步作业后，由压力为3.5个标准大气压的氩气分别将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉按比例通入到熔炼炉内，然后按照球料比30：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为24小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在750℃；第三步，钢基合金混料球磨，完成第二步后，将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉总量3.5倍的铁合金粉通过压力为3.5个标准大气压的氩气输送至熔炼炉内，然后按照球料比7：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为35小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在1000℃；第四步，压制成型，完成第三步后，使得第三步制备的混合料以50℃/分钟速度冷却降温至50℃，并保温7分钟，然后向混合物料中添加总量为混合物料总量1.5倍的粘接剂，并使粘接剂与混合物料搅拌均匀，然后由550MPa压力作用下将混合物料在成型模具中压制成型，并保压4小时，然后在8分钟内将混合物料深度上升到1450℃进行烧结成型，其中烧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，其特征在于：所述的耐蚀不锈钢精密成型工艺包括以下步骤：第一步，炉体预处理，首先通过氩气将熔炼炉内的空气排出，然后将熔炼炉密封并使熔炼炉内的气压恒定在1.1—3个标准大气压，然后在3—10分钟内将熔炼炉内部温度上升到350℃—1200℃并保温；第二步，球磨加工硬质基体，完成第一步作业后，由压力为2—3.5个标准大气压的氩气分别将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉按比例通入到熔炼炉内，然后按照球料比10—40：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第三步，钢基合金混料球磨，完成第二步后，将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉总量1.5—5倍的铁合金粉通过压力为2—3.5个标准大气压的氩气输送至熔炼炉内，然后按照球料比4—15：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第四步，压制成型，完成第三步后，使得第三步制备的混合料以20℃—60℃/分钟速度冷却降温至20℃—80℃，并保温5—10分钟，然后向混合物料中添加总量为混合物料总量1.1—2.5倍的粘接剂，并使粘接剂与混合物料搅拌均匀，然后由300—700MPa压力作用下将混合物料在成型模具中压制成型，并保压1—5小时，然后在3—10分钟内将混合物料深度上升到1400℃—1500℃进行烧结成型，其中烧结成型时间为1—10分钟，然后自然冷却至常温即可获得成品工件。...

【技术特征摘要】
1.一种耐蚀不锈钢精密成型工艺，其特征在于：所述的耐蚀不锈钢精密成型工艺包括以下步骤：第一步，炉体预处理，首先通过氩气将熔炼炉内的空气排出，然后将熔炼炉密封并使熔炼炉内的气压恒定在1.1—3个标准大气压，然后在3—10分钟内将熔炼炉内部温度上升到350℃—1200℃并保温；第二步，球磨加工硬质基体，完成第一步作业后，由压力为2—3.5个标准大气压的氩气分别将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉按比例通入到熔炼炉内，然后按照球料比10—40：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第三步，钢基合金混料球磨，完成第二步后，将钨粉、碳化钽、钛粉、石墨粉、碳化硼粉、锰粉总量1.5—5倍的铁合金粉通过压力为2—3.5个标准大气压的氩气输送至熔炼炉内，然后按照球料比4—15：1的比例进行匀速混合并球墨作业，其中球墨作业时间为12—72小时，球墨作业时熔炼炉内温度恒定在800℃—1200℃；第四步，压制成型，完成第三步后，使得第三步制备的混合料以20℃—60℃/分钟速度冷却降温至20℃—80℃，并保温5—10分钟，然后向混合物料中添加总量为混合物料总量1.1—2.5倍的粘接剂，并使粘接剂与混合物料搅拌均匀，然后由300—700MPa压力作用下将混合物料在成型模具中压制成型，并保压1—5小时，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙述全，孙雄，马忠，
申请(专利权)人：芜湖市金贸流体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34