一种耐热合金钢材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高强度钢技术领域，尤其涉及一种耐热合金钢材及其制备方法，其化学成分质量百分比为：C为0.2～0.4wt％，Ni为19～25wt％，Mn为2.3～4.6wt％，W为1.5～2.3wt％，Mo为2～4wt％，Si为1.2～2.8wt％，N为O.1～0.4wt％，Cr为25～35％，P为0.02～0.15wt％，La为0.01～0.06wt％，余量为Fe；制备方法，包括如下步骤；步骤一、按照上述组成成分和各成分的含量配比，计算并称取各原料的用量；步骤二、熔炼：将熔炼炉内的温度控制在1555

【技术实现步骤摘要】
一种耐热合金钢材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高强度钢
，尤其涉及一种耐热合金钢材及其制备方法。

技术介绍

[0002]合金钢钢里除铁、碳外，加入其他的合金元素，就叫合金钢，在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金，根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺。
[0003]但是现有的合金钢耐热性不良好，使得合金钢在使用时遇到高温下，合金钢可能不能正常使用，导致合金钢实用性能不强；同时，合金钢在浇铸时不方便进行定量连续浇铸，浇铸速度慢。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种耐热合金钢材。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种耐热合金钢材，其化学成分质量百分比为：C为0.2～0.4wt％，Ni为19～25wt％，Mn为2.3～4.6wt％，W为1.5～2.3wt％，Mo为2～4wt％，Si为1.2～2.8wt％，N为0.1～0.4wt％，Cr为25～35％，P为0.02～0.15wt％，La为0.01～0.06wt％，余量为Fe。
[0007]一种耐热合金钢材的制备方法，包括如下步骤；
[0008]步骤一、按照上述组成成分和各成分的含量配比，计算并称取各原料的用量；
[0009]步骤二、熔炼：将熔炼炉内的温度控制在1555
‑
1575℃，再将上述原料加入到熔炼炉内进行熔炼处理，得到钢液；
[0010]步骤三、浇铸：将步骤二所得到的钢液进一步脱氧；镇静；通过浇铸设备进行浇铸成型，浇铸成型温度控制1520
‑
1560℃，浇铸后进行快速冷却；
[0011]步骤四、热处理：脱模成型铸件进行常温冷却，常温冷却后进行退火处理，退火时间为12
‑
14h，退火温度控制在950
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960℃，退火结束后得到耐热合金钢材。
[0012]一种耐热合金钢材的装置，装置为步骤三的浇铸设备，包括支撑架，所述支撑架上端连接有用于等间距输送的等间距输送结构，所述等间距输送结构包括第一安装板、第一传送带、直线驱动组件、第一销轴、导轨、第二销轴、转动板、驱动板、L形滑板和第一驱动辊，所述第一安装板内壁通过轴承等间距转动连接有第一驱动辊，所述第一驱动辊外壁转动连接有第一传送带，所述直线驱动组件伸缩端固定连接有L形滑板，所述L形滑板内壁通过开设的限位滑槽限位滑动连接有导轨，所述L形滑板外壁上端固定连接有第一销轴，所述第一销轴转动连接有驱动板，所述驱动板右端转动连接有第二销轴，所述第二销轴固定安装于转动板侧壁上端，所述转动板与其中一组所述的第一驱动辊外端固定连接；
[0013]所述第一传送带外壁等间距设有用于浇铸成型的浇铸成型模具，所述浇铸成型模具包括浇铸模具和安装座，所述安装座等间距安装于第一传送带外壁上，所述浇铸模具固定安装于安装座上；
[0014]所述第一安装板顶部连接有用于定量浇铸的定量浇铸结构，所述定量浇铸结构包括支撑腿、料箱、分料圆筒、下料直筒、第一驱动电机、第一连接轴、转动辊和定量分料槽，所述支撑腿顶部固定连接有料箱，所述料箱底部连接有分料圆筒，所述分料圆筒通过轴承转动有第一连接轴，所述第一连接轴之间固定连接有转动辊，所述转动辊外壁沿着圆周方向均匀开设有定量分料槽，一组所述的第一连接轴与第一驱动电机输出端固定连接，所述分料圆筒底部固定连接有下料直筒；
[0015]所述第一安装板在出料端处连接有用于第一传送带敲打的敲打结构，所述敲打结构包括第二驱动电机、凸轮、第二连接轴、支撑板、顶板、滑杆、连接横板、弧形敲打块和弹簧，所述第二驱动电机输出端连接有第二连接轴，所述第二连接轴前端固定连接有凸轮，所述支撑板底部均匀固定连接有弹簧，所述弹簧底部固定有连接横板，所述连接横板顶部均匀固定连接有滑杆，所述滑杆顶部贯穿支撑板后固定连接有顶板，所述顶板设于凸轮正下方处，所述连接横板底部均匀固定连接有弧形敲打块；
[0016]所述第一安装板下方设有用于下料的下料结构，所述下料结构包括第二传送带、第二安装板和第二驱动辊，所述第二安装板固定连接有支撑架内壁上，所述第二安装板内壁通过轴承均匀转动有第二驱动辊，所述第二驱动辊外壁活动连接有第二传送带，所述第二驱动辊与外界转动驱动件连接。
[0017]优选的，所述直线驱动组件和导轨均固定安装于第一安装板外壁上。
[0018]优选的，所述支撑腿固定安装有第一安装板顶部。
[0019]优选的，所述直线驱动组件伸缩端间歇性来回移动一圈实现浇铸模具间歇性移动至下料直筒正下方。
[0020]优选的，所述第一连接轴安装于分料圆筒侧壁上，所述第一连接轴选用伺服电机。
[0021]优选的，所述第二驱动电机安装于第一安装板外壁处，所述支撑板固定安装于第一安装板内壁上。
[0022]优选的，所述凸轮间歇性向下推动顶板向下移动，所述顶板通过滑杆和连接横板间歇性带动弧形敲打块向下移动，所述弧形敲打块对第一传送带下端进行敲打，将冷却的耐热合金钢材从浇铸模具内敲打出来。
[0023]优选的，所述第二传送带里端与连接横板里端齐平。
[0024]有益效果在于：
[0025]1、本专利技术等间距输送结构的直线驱动组件带动L形滑板在导轨上间歇性的来回滑动，L形滑板通过第一销轴、导轨和第二销轴带动转动板间歇性转动，转动板带动第一驱动辊转动，第一驱动辊带动第一传送带间歇转动，第一传送带间歇性将安装座顶部的浇铸模具移动至下料直筒正下方，便于间歇性将浇铸模具移动至定量浇铸结构正下方。
[0026]2、本专利技术定量浇铸结构的第一驱动电机间歇性带动第一连接轴转动，第一连接轴间歇性将带动转动辊转动，转动辊间歇性将定量分料槽转动至料箱下方，料箱内定量的钢液进入到定量分料槽内，再将装有钢液的定量分料槽转动至朝下设置，定量分料槽内定量的钢液落到浇铸模具内进行定量浇铸，然后，等间距输送结构将下一组浇铸模具输送至下料直筒下方，同时，将下一组装有钢液的定量分料槽转动至朝下设置，方便进行定量连续浇铸，浇铸速度快。
[0027]3、本专利技术浇铸模具内的钢液冷却成型后等间距输送结构将成型的合金钢材转动
第二安装板上，敲打结构的第二驱动电机带动第二连接轴转动，第二连接轴带动凸轮转动，凸轮与顶板接触时推动滑杆向下移动，滑杆通过连接横板带动弧形敲打块向下移动，弧形敲打块对第一传送带进行敲打，将浇铸模具内成型的钢材进行敲打分离，方便成型后的钢材下料。
[0028]4、本专利技术在铁合金基质的基础上添加高温耐热的Cr、Mo和La等，制备方法时形成合金氧化膜，合金氧化膜更加致密，稳定，以致氧化速率明显减低，耐高温氧化性能有明显的提高，再对熔炼的粗耐热合金钢进行热处理，使得耐热合金钢的晶粒细化，且提高了耐热合金钢的高温耐热性，提升了合金钢实用性能。
附图说明
[0029]图1为本专利技术提出的制备方法流程图；
[0030]图2为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐热合金钢材的制备方法，采用制备装置进行制备，其特征在于，包括如下步骤；步骤一、按照组成成分和各成分的含量配比称取C、Ni、Mn、W、Mo、Si、N、Cr、P、La、Fe；步骤二、熔炼：将熔炼炉内的温度控制在1555
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1575℃，再将上述原料加入到熔炼炉内进行熔炼处理，得到钢液；步骤三、浇铸：将步骤二所得到的钢液进一步脱氧；镇静；通过浇铸设备进行浇铸成型，浇铸成型温度控制1520
‑
1560℃，浇铸后进行快速冷却；步骤四、热处理：脱模成型铸件进行常温冷却，常温冷却后进行退火处理，退火时间为12
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14h，退火温度控制在950
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960℃，退火结束后得到耐热合金钢材。2.一种根据权利要求1所述的耐热合金钢材的装置，装置为步骤三的浇铸设备，包括支撑架(1)，其特征在于，所述支撑架(1)上端连接有用于等间距输送的等间距输送结构，所述等间距输送结构包括第一安装板(2)、第一传送带(10)、直线驱动组件(15)、第一销轴(16)、导轨(17)、第二销轴(18)、转动板(19)、驱动板(20)、L形滑板(21)和第一驱动辊(22)，所述第一安装板(2)内壁通过轴承等间距转动连接有第一驱动辊(22)，所述第一驱动辊(22)外壁转动连接有第一传送带(10)，所述直线驱动组件(15)伸缩端固定连接有L形滑板(21)，所述L形滑板(21)内壁通过开设的限位滑槽限位滑动连接有导轨(17)，所述L形滑板(21)外壁上端固定连接有第一销轴(16)，所述第一销轴(16)转动连接有驱动板(20)，所述驱动板(20)右端转动连接有第二销轴(18)，所述第二销轴(18)固定安装于转动板(19)侧壁上端，所述转动板(19)与其中一组所述的第一驱动辊(22)外端固定连接；所述第一传送带(10)外壁等间距设有用于浇铸成型的浇铸成型模具，所述浇铸成型模具包括浇铸模具(8)和安装座(9)，所述安装座(9)等间距安装于第一传送带(10)外壁上，所述浇铸模具(8)固定安装于安装座(9)上；所述第一安装板(2)顶部连接有用于定量浇铸的定量浇铸结构，所述定量浇铸结构包括支撑腿(3)、料箱(4)、分料圆筒(5)、下料直筒(6)、第一驱动电机(7)、第一连接轴(14)、转动辊(23)和定量分料槽(24)，所述支撑腿(3)顶部固定连接有料箱(4)，所述料箱(4)底部连接有分料圆筒(5)，所述分料圆筒(5)通过轴承转动有第一连接轴(14)，所述第一连接轴(14)之间固定连接有转动辊(23)，所述转动辊(23)外壁沿着圆周方向均匀开设有定量分料槽(24)，一组所述的第一连接轴(14)与第一驱动电机(7)输出端固定连接，所述分料圆筒(5)底部固定连接有下料直筒(6)；所述第一安装板(2)在出料端处连接有用于第一传送带(10)敲打的敲打结构，所述敲打结构包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晨，胡秀志，
申请(专利权)人：连云港德耀机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：