一种泵阀用高屈服强度合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅1.3-1.5、锰2.7-2.9、镍1.0-1.2、铬1.1-1.4、钼0.6-0.8、Ta0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本发明专利技术通过使用硅、钼、钽等元素，通过分次投放原料，合理控制铸后热处理温度，形成的合金具有高屈服强度、耐冲击、硬度高、耐腐蚀的特点；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品更稳定均一。本发明专利技术合金钢适用于水泵阀门、轴承、泵壳等。本发明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，夹杂氧化物也明显降低，氧化夹杂物在2级左右。
【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。
技术介绍
泵阀工作的环境多样，恶劣，对材质的要求很高，目前泵阀用的合金钢有多种多样，技术有很大进步，但是仍有很多问题存在，如耐磨性、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性等，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，该合金材料具有高屈服强度、耐冲击、硬度高的优点。本专利技术的技术方案如下: 一种泵阀用高屈服强度合金钢材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:碳 0.2-0.4、硅 1.3-1.5、锰 2.7-2.9、镍 1.0-1.2、铬 1.1-1.4、钥 0.6-0.8、Ta0.04-0.07、S ≤ 0.04、P ≤ 0.04、余量为铁。所述的泵阀用高屈服强度合金钢材料的生产方法，其特征在于: (I)、准备生铁与废铁按1:0.5-1比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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:(I)硅、锰、Ta ; (2 )镍、钥、铬；各批次投入元素的时间间隔为24-27分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以180_190°C /小时速率升温至500-510°C，再以160-1700C /小时速率降温至400-410°C，再以180_190°C /小时速率升温至650_660°C，保温60-70分钟，再以200-210 °C /小时速率升温至920-935 °C，保温3_4小时；再以160-170°C /小时速率降温至600-610°C，再以180_200°C /小时速率升温至710_730°C，再以160-170°C /小时速率降温至500-51 (TC，保温60-80分钟；再以160_170°C /小时速率降温至200-210°C，保温2-3小时；再以190-200°C /小时速率升温至300-310°C，保温40-60分钟，再以190-200°C /小时速率升温至520-535°C，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、氧化锌1-2、铝粉1-2、硝酸钠3-5、白云石粉3-4、高岭土 2-3、氟化锆1-2、玉石粉3-4、蒙脱石1_2、氟硅酸钠2_3 ；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，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°C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硅、钥、钽等元素，通过分次投放原料，合理控制铸后热处理温度，形成的合金具有高屈服强度、耐冲击、硬度高、耐腐蚀的特点；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品更稳定均一。本专利技术合金钢适用于水泵阀门、轴承、泵壳等。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，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】一种泵阀用高屈服强度合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为:碳 0.2-0.4、硅 1.3-1.5、锰 2.7-2.9、镍 1.0-1.2、铬 1.1-1.4、钥 0.6-0.8、Ta0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。所述的泵阀用高屈服强度合金钢材料的生产方法如下: (I)、准备生铁与废铁按1:0.8比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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:(I)硅、锰、Ta ; (2 )镍、钥、铬；各批次投入元素的时间间隔为26分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以185°C /小时速率升温至505°C，再以165°C /小时速率降温至405°C，再以185°C /小时速率升温至655°C，保温65分钟，再以205°C /小时速率升温至925°C，保温3.5小时；再以165°C /小时速率降温至605°C，再以190°C /小时速率升温至72 0°C，再以165°C /小时速率降温至505°C，保温70分钟；再以165°C /小时速率降温至205°C，保温2.5小时；再以195°C /小时速率升温至305°C，保温50分钟，再以1950C /小时速率升温至525°C，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3.5、氧化锌1.5、铝粉1.5、硝酸钠4、白云石粉3.5、高岭土 2.5氟化锆1.5、玉石粉3.5、蒙脱石1.5、氟硅酸钠2.5 ；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成150目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2.5%的硅烷偶联剂KH-550U.5%的纳米碳粉，混合均匀后，在IlMpa下压制成还，然后，在930°C下煅烧3.5小时，冷却后，再粉碎成200目粉末，即得。本专利技术泵阀用高屈服强度合金钢材料的机械性能为:拉伸强度1241MPa，屈服强度973MPa，延伸率15.1 %，断面收缩率24.1 %，冲击吸收功53.8J，冲击韧性64.2J/cm2，硬度 259 HB0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种泵阀用高屈服强度合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2?0.4、硅1.3?1.5、锰2.7?2.9、镍1.0?1.2、铬1.1?1.4、钼0.6?0.8、Ta0.04?0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。
【技术特征摘要】
1.一种泵阀用高屈服强度合金钢材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:碳 0.2-0.4、硅 1.3-1.5、锰 2.7-2.9、镍 1.0-1.2、铬 1.1-1.4、钥 0.6-0.8、Ta0.04-0.07、S ≤ 0.04、P≤ 0.04、余量为铁。2.根据权利要求1所述的泵阀用高屈服强度合金钢材料的生产方法，其特征在于: (I)、准备生铁与废铁按1:0.5-1比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、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:(I)硅、锰、Ta ; (2 )镍、钥、铬；各批次投入元素的时间间隔为24-27分钟，投料后搅拌均匀。3.根据权利要求2所述的泵阀用高屈服强度合金钢材料的生产方法，其特征在于:所述的铸后热处理是:先由室温以180-190°C/小时速率升温至500-510°C，再以160_170°C /小时速率降温至400-410°C，再以180-190°C /小时速率升温至650_660°C，保温60-70分钟，再以20...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴寿涛，
申请(专利权)人：铜陵市经纬流体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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