一种耐低温艏外轴套及其加工工艺制造技术

技术编号:35438832 阅读:18 留言:0更新日期:2022-11-03 11:48
本发明专利技术公开了一种耐低温艏外轴套及其加工工艺,具体涉及艏外轴套技术领域,包括如下元素:C、Si、Mn、Ni、Mo、V、P、S、Cr、Nb、Ta、Hf、Co。本发明专利技术首先通过在钢合金中加入的钽和Mo、Nb和V能够强化钽金属,并且能够增加钢合金在低温条件下的韧性,之后再配合着C的使用,增加了钽的热力学稳定性,能够给有效促进成核,避免钢合金在凝固后期产生核晶脆性薄膜中析出碳,并且通过向钢合金中添加Hf金属,可防止晶界出现滑移,进而可增加了钢合金的抗蠕变能力,其次金属钽能够与合金材料表面形成氧化物薄膜,可有效阻挡钢合金的氧化,通过钴的加入避免在固液界面产生硅的富集,抑制了含硅钢热浸镀锌时硅反应性的产生。硅反应性的产生。硅反应性的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温艏外轴套及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及艏外轴套
,更具体地说,本专利技术涉及一种耐低温艏外轴套及其加工工艺。

技术介绍

[0002]艏外轴套是船舶中重要的零件,一般用于船舶前端部分,其主要材料为06Ni9D,06Ni9D是一种低碳调质钢,马氏体加贝氏体,欧标的牌号,含9Ni的钢板,主要用于低温储罐的建设,属于低温钢。9Ni钢主要用于制造液化天然气(LING)储罐和运输船舶,运输船舶用于载运旅客和货物的船舶,又称商船。作为运输工具,船舶同其他运输方式所用工具相比,优点是运载量大,营运成本低。随着世界经济的发展,现代运输船舶已形成种类繁多、技术复杂和高度专业化的庞大船队但是随着使用时间的延长,钢的耐低温及其耐蚀性随着使用时间的延长会显著下降。特别是随着舰船、水轮机等流体机械不断向高速、大功率方向发展,对材料的综合力学性能提出了更高的要求。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的上述缺陷,本专利技术的实施例提供一种耐低温艏外轴套及其加工工艺,本专利技术所要解决的问题是:如何提高艏外轴套的耐低温与抗腐蚀性。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种耐低温艏外轴套,包括按重量百分数计的如下元素:C:0.02

0.08%、Si:0.15

0.35%、 Mn:0.3

0.8%、Ni:8.5

10%、Mo:0.02

0.1%、V:0.005

>0.01%、P:0.001

0.008%、S:0.001

0.004%、Cr:0.3

0.39%、Nb:0.15

0.6%、 Ta:0.2

0.6%、Hf:0.1

0.5%、Co:0.1

0.4%,余量为铁和其他不可避免的杂质。
[0005]在一个优选的实施方式中:C:0.04

0.06%、Si:0.2

0.3%、Mn: 0.5

0.6%、Ni:9

9.5%、Mo:0.03

0.08%、V:0.006

0.008%、P: 0.002

0.006%、S:0.002

0.003%、Cr:0.34

0.35%、Nb:0.3

0.4%、 Ta:0.35

0.45%、Hf:0.2

0.4%、Co:0.2

0.3%,余量为铁和其他不可避免的杂质。
[0006]在一个优选的实施方式中:C:0.05%、Si:0.25%、Mn:0.55%、 Ni:9.25%、Mo:0.06%、V:0.0075%、P:0.0045%、S:0.0025%、Cr: 0.345%、Nb:0.375%、Ta:0.4%、Hf:0.3%、Co:0.25%,余量为铁和其他不可避免的杂质。
[0007]在一个优选的实施方式中:所述其他不可避免的杂质为Cu,所述Cr、Cu和Mo的总含量不超过0.5%。
[0008]一种耐低温艏外轴套的加工工艺,具体制备步骤如下:
[0009]步骤一:按照耐低温钢合金的成份分别称取适量的纯碳、纯铁、纯磷、纯硫、Fe

Si中间合金、Fe

Mn中间合金、Fe

Ni中间合金、 Fe

Mo中间合金、Fe

V中间合金、Fe

Cr中间合金、Fe

Nb中间合金、 Fe

Ta中间合金、Fe

Hf中间合金和Fe

Co中间合金备用;
[0010]步骤二:首先将步骤一中的Fe

V中间合金、Fe

Mo中间合金、 Fe

Nb中间合金、Fe

Ta中间合金和Fe

Hf中间合金表面的氧化层取出并烘干,其次再将纯铁和Fe

Co中间合金放入熔化炉内加热融化,得到溶液A,然后进行降温,降温完成后再将纯磷、纯碳和纯硫倒入溶液A内进行搅拌混匀,得到混合液B;
[0011]步骤三:将步骤二中得到的混合液B再次进行升温,之后依次加入Fe

Si中间合金、Fe

Mn中间合金、Fe

Ni中间合金和Fe

Cr中间合金进行熔化得到熔液,然后向熔液内部加入脱硫剂与脱磷剂搅拌混匀、除渣,从而得到钢合金熔体;
[0012]步骤四:将步骤三中得到的钢合金熔体浇筑到艏外轴套的成型模具中,然后冷却成型;
[0013]步骤五:将步骤四得到的成型的钢合金放入温度为500

560℃的环境中进行处理,取出后利用110

130℃热水猝火处理;
[0014]步骤六:将步骤四中得到的成型的艏外轴套进行工装漏盘,然后将工装冲头进行预热,将预热后的胚料锻件进行两镦两拔,然后将拔好的圆胚料放入漏盘内,再次进行局部镦粗,然后进行冲孔滚圆,最后进行平整得到耐低温艏外轴套,最后对艏外轴套进行镀锌工序。
[0015]在一个优选的实施方式中:所述步骤一中称取的Fe

Si中间合金、 Fe

Mn中间合金、Fe

Ni中间合金、Fe

Mo中间合金、Fe

V中间合金、 Fe

Cr中间合金、Fe

Nb中间合金、Fe

Ta中间合金、Fe

Hf中间合金和Fe

Co中间合金的质量分别根据Si、Mn、Ni、Mo、V、Cr、Nb、Ta、 Hf和Co的含量称取。
[0016]在一个优选的实施方式中:所述步骤二中降温后的温度为 700

800℃,所述步骤二中搅拌速率为700

1000r/min。
[0017]在一个优选的实施方式中:所述步骤三中升温后的温度为1200

1400℃,所述步骤三中的脱硫剂为CaO、Na2CO3或SiO2中的其中一种,所述步骤三中的脱磷剂为Ca、CaC2或CaSi中的其中一种,所述脱硫剂和脱磷剂的添加量总和为熔体重量的1

2.5%,所述脱硫剂与脱磷剂的重量比为1:(1.1

1.4)。
[0018]在一个优选的实施方式中:所述步骤四中钢合金熔体浇注时,艏外轴套的成型模具预热到240

360℃。
[0019]在一个优选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐低温艏外轴套,其特征在于:包括按重量百分数计的如下元素:C:0.02

0.08%、Si:0.15

0.35%、Mn:0.3

0.8%、Ni:8.5

10%、Mo:0.02

0.1%、V:0.005

0.01%、P:0.001

0.008%、S:0.001

0.004%、Cr:0.3

0.39%、Nb:0.15

0.6%、Ta:0.2

0.6%、Hf:0.1

0.5%、Co:0.1

0.4%,余量为铁和其他不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种耐低温艏外轴套,其特征在于:C:0.04

0.06%、Si:0.2

0.3%、Mn:0.5

0.6%、Ni:9

9.5%、Mo:0.03

0.08%、V:0.006

0.008%、P:0.002

0.006%、S:0.002

0.003%、Cr:0.34

0.35%、Nb:0.3

0.4%、Ta:0.35

0.45%、Hf:0.2

0.4%、Co:0.2

0.3%,余量为铁和其他不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的一种耐低温艏外轴套,其特征在于:C:0.05%、Si:0.25%、Mn:0.55%、Ni:9.25%、Mo:0.06%、V:0.0075%、P:0.0045%、S:0.0025%、Cr:0.345%、Nb:0.375%、Ta:0.4%、Hf:0.3%、Co:0.25%,余量为铁和其他不可避免的杂质。4.根据权利要求1所述的一种耐低温艏外轴套,其特征在于:所述其他不可避免的杂质为Cu,所述Cr、Cu和Mo的总含量不超过0.5%。5.一种耐低温艏外轴套的加工工艺,其特征在于:具体制备步骤如下:步骤一:按照耐低温钢合金的成份分别称取适量的纯碳、纯铁、纯磷、纯硫、Fe

Si中间合金、Fe

Mn中间合金、Fe

Ni中间合金、Fe

Mo中间合金、Fe

V中间合金、Fe

Cr中间合金、Fe

Nb中间合金、Fe

Ta中间合金、Fe

Hf中间合金和Fe

Co中间合金备用;步骤二:首先将步骤一中的Fe

V中间合金、Fe

Mo中间合金、Fe

Nb中间合金、...

【专利技术属性】
技术研发人员:卞斌赵东赵勇卞峰卞蒙菊顾海军何伟陈君琪
申请(专利权)人:江阴市中岳机锻有限公司
类型:发明
国别省市:

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