一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种高压阀门领域，尤其涉及一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺，高压阀门的钢水包括以下重量份数的组分：铁750

【技术实现步骤摘要】
一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺


[0001]本专利技术涉及一种高压阀门领域，尤其涉及一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺。

技术介绍

[0002]随着我国科技技术日趋发展，大功率机组、机械等项目逐渐成为主流，而大功率机组、机械又在向超临界、超超临界发展，相应的工作压力、工作温度与常规的亚临界相比都有很大程度的提高，这给高温高压调节阀铸钢件提出了更高的要求，要实现超临界、超超临界机组、器械的国产化必须攻克超临界、超超临界材质所需铸件的制造技术。超临界C12A阀体铸件的生产技术尚不成熟，美国、日本、德国、英国、斯洛文尼亚、韩国等可以生产超临界C12A阀体铸件，但生产难度都比较大。国内某些厂家如鞍钢、山西长丰等企业也生产过该钢种铸件，但废品率较高。该钢种钢液的流动性差，容易产生冷隔；高温易氧化，铸件表面易产生氧化膜褶皱，氧化膜卷入内部易形成氧化夹杂物，冶炼难度大；凝固区间高，易产生缩松、缩孔缺陷，铸造性能差；导热性差，热裂倾向和粘砂倾向大；体收缩量大，收缩应力大，导致工艺设计的难度加大；马氏体转变终了温低，容易产生冷裂，热处理的难度很大。掌握该产品的铸造工艺，是今后开发阀门市场的关键。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺，以解决现有技术中的超临界C12A钢液铸造性能差、高压阀门生产废品率较低的问题。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术所涉及的一种超临界材质C12A高压阀门及其铸造工艺，采用以下技术方案：一种超临界材质C12A高压阀门，高压阀门的钢水包括以下重量份数的组分：铁750
‑
850份，铬80
‑
100份，镍5
‑
8份，钼铁12
‑
30份，铌铁1
‑
5份，钒铁3
‑
5份，硅铁3
‑
8份，电解锰3
‑
5份，氮化铬3
‑
8份，石灰或萤石6
‑
10份，生铁0
‑
5份，增碳剂1
‑
5份；其中钼铁中钼的含量为55
‑
65％，铌铁中铌的含量为60
‑
65％，钒铁中钒的含量为50
‑
55％，硅铁中硅的含量为60
‑
65％。
[0005]优选的，所述钢水包括以下重量份数的组分：铁790
‑
810份，铬87
‑
94份，镍3
‑
5份，钼铁17
‑
20份，铌铁2
‑
3份，钒铁4
‑
4.5份，硅铁4
‑
6份，电解锰4
‑
4.5份，氮化铬4
‑
6份，石灰或萤石7
‑
9份，生铁1
‑
3份，增碳剂1
‑
3份；其中钼铁中钼的含量为58
‑
62％，铌铁中铌的含量为62
‑
64％，钒铁中钒的含量为52
‑
54％，硅铁中硅的含量为62
‑
64％。
[0006]优选的，所述钢水包括以下重量份数的组分：铁800份，铬91份，镍4份，钼铁18份，铌铁2.5份，钒铁4.5份，硅铁5.5份，电解锰4.5份，氮化铬5份，石灰或萤石8份，生铁2份，增碳剂2份；其中钼铁中钼的含量为60％，铌铁中铌的含量为63％，钒铁中钒的含量为53％，硅铁中硅的含量为63％。
[0007]一种超临界材质C12A高压阀门的制备方法，包括以下步骤：
[0008](1)原料烘干
[0009]称取以下重量份数的组分：铁750
‑
850份，铬80
‑
100份，镍5
‑
8份，钼铁12
‑
30份，铌铁1
‑
5份，钒铁3
‑
5份，硅铁3
‑
8份，电解锰3
‑
5份，氮化铬3
‑
8份，石灰或萤石6
‑
10份，生铁0
‑
5份，增碳剂1
‑
5份；其中钼铁中钼的含量为55
‑
65％，铌铁中铌的含量为60
‑
65％，钒铁中钒的含量为50
‑
55％，硅铁中硅的含量为60
‑
65％；
[0010]在600
‑
700℃下，铁烘干4
‑
5h，铬烘干3
‑
4h，钼铁烘干3
‑
4h，氮化铬烘干4
‑
5h，石灰烘干0.5h，硅铁烘干3
‑
4h，电解锰烘干3
‑
4h，镍烘干4
‑
5h，生铁烘干4
‑
5h；
[0011]在300
‑
350℃下，钒铁、铌铁、增碳剂、聚渣剂分别烘干2h，萤石烘干0.5h；
[0012](2)熔炼
[0013]将步骤(1)中烘干后的石灰或萤石垫入熔炼炉的炉底，在炉中装入步骤(1)烘干的铁，送电进行熔炼，等开始熔化后加入烘干的硅铁和电解锰进行脱氧，铁熔化完全后加入各种合金进行熔炼，熔炼后得到钢水，取样检测；
[0014](3)钢水净化
[0015]在步骤(2)中得到的钢水中加入铝进行脱氧；加入镧铈稀土，对钢水进行净化，出钢时在钢包内吹入氩气进行净化，便于排出钢水中的夹渣物、氧气、氢气等气体，使用氩气对准钢水进行净化；
[0016](4)热处理及清理
[0017]砂芯在250℃以上进行烘烤，型腔在500℃以上进行烘烤，将步骤(3)净化后的钢水倒入型腔，同时对型腔内充入氩气进行净化，在钢水温度在1550℃时进行浇筑，空气湿度低于65％，热处理时正火温度1050℃，回火温度760℃，冷却至300℃时切割冒口和冒口增肉，气刨修形后再次回火。
[0018]优选的，步骤(2)得到的钢水包含以下质量分数的组分：碳0.08
‑
0.12％，锰0.3
‑
0.6％，硅0.2
‑
0.5％，硫0.08
‑
0.12％，磷0.25
‑
0.35％，镍0.35
‑
0.45％，铬8
‑
9.5％，钼0.85
‑
1.05％，铌0.06
‑
0.1％，氮0.03
‑
0.07％，钒0.18
‑
0.25，铝0.03
‑
0.05％。
[0019]优选的，步骤(2)得到的钢水包含以下质量分数的组分：碳0.08
‑
0.12％，锰0.3
‑
0.6％，硅0.2
‑
0.5％，硫0.1％，磷0.3％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超临界材质C12A高压阀门，其特征在于：高压阀门的钢水包括以下重量份数的组分：铁750
‑
850份，铬80
‑
100份，镍5
‑
8份，钼铁12
‑
30份，铌铁1
‑
5份，钒铁3
‑
5份，硅铁3
‑
8份，电解锰3
‑
5份，氮化铬3
‑
8份，石灰或萤石6
‑
10份，生铁0
‑
5份，增碳剂0
‑
5份；其中钼铁中钼的含量为55
‑
65%，铌铁中铌的含量为60
‑
65%，钒铁中钒的含量为50
‑
55%，硅铁中硅的含量为60
‑
65%。2.根据权利要求1所述的一种超临界材质C12A高压阀门，其特征在于：所述钢水包括以下重量份数的组分：铁790
‑
810份，铬87
‑
94份，镍3
‑
5份，钼铁17
‑
20份，铌铁2
‑
3份，钒铁4
‑
4.5份，硅铁4
‑
6份，电解锰4
‑
4.5份，氮化铬4
‑
6份，石灰或萤石7
‑
9份，生铁1
‑
3份，增碳剂1
‑
3份；其中钼铁中钼的含量为58
‑
62%，铌铁中铌的含量为62
‑
64%，钒铁中钒的含量为52
‑
54%，硅铁中硅的含量为62
‑
64%。3.根据权利要求1所述的一种超临界材质C12A高压阀门，其特征在于：所述钢水包括以下重量份数的组分：铁800份，铬91份，镍4份，钼铁18份，铌铁2.5份，钒铁4.5份，硅铁5.5份，电解锰4.5份，氮化铬5份，石灰或萤石8份，生铁2份，增碳剂2份；其中钼铁中钼的含量为60%，铌铁中铌的含量为63%，钒铁中钒的含量为53%，硅铁中硅的含量为63%。4.如权利要求1所述的一种超临界材质C12A高压阀门的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）原料烘干称取以下重量份数的组分：铁750
‑
850份，铬80
‑
100份，镍5
‑
8份，钼铁12
‑
30份，铌铁1
‑
5份，钒铁3
‑
5份，硅铁3
‑
8份，电解锰3
‑
5份，氮化铬3
‑
8份，石灰或萤石6
‑
10份，生铁0
‑
5份，增碳剂0
‑
5份；其中钼铁中钼的含量为55
...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩绍海，刘杰三，贾玉枝，刘振玲，周峰文，邓玉霞，
申请(专利权)人：延津县通达铸钢工业制造有限公司，
类型：发明
国别省市：