一种高碳合金钢耐磨阀门材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳1.2-1.4、硅1.2-1.4、锰2.7-3.1、铬11.2-11.4、钼0.6-0.8、钒0.1-0.2、钛0.7-0.9、硼0.6-0.9、铈0.12-0.17、钇0.02-0.04、铌0.02-0.04、Te0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本发明专利技术在高碳钢的基础上添加稀土金属铈、钇及硼、钼等元素，形成的合金不仅具有高的硬度、强度、耐磨性，还具有优异的韧性和耐冲击性能；本发明专利技术精炼剂用于铸造生产，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，本发明专利技术合金钢用于阀门，使用寿命增长40%。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种高碳合金钢耐磨阀门材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳1.2-1.4、硅1.2-1.4、锰2.7-3.1、铬11.2-11.4、钼0.6-0.8、钒0.1-0.2、钛0.7-0.9、硼0.6-0.9、铈0.12-0.17、钇0.02-0.04、铌0.02-0.04、Te0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本专利技术在高碳钢的基础上添加稀土金属铈、钇及硼、钼等元素，形成的合金不仅具有高的硬度、强度、耐磨性，还具有优异的韧性和耐冲击性能；本专利技术精炼剂用于铸造生产，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，本专利技术合金钢用于阀门，使用寿命增长40%。【专利说明】
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，该合金材料具有高硬度、高韧性、抗高冲击性和耐磨性好的优点。本专利技术的技术方案如下: 一种高碳合金钢耐磨阀门材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为-M 1.2-1.4、硅 1.2-1.4、锰2.7-3.1、铬 11.2-11.4、钥 0.6-0.8、钒0.1-0.2、钛0.7-0.9、硼 0.6-0.9、铈 0.12-0.17、钇 0.02-0.04、铌 0.02-0.04,Te0.04-0.07,S ( 0.04,P ( 0.04、余量为铁。所述的高碳合金钢耐磨阀门材料的生产方法，其特征在于: (I)、准备生铁与废铁按1:0.5-2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、Te ; (2 )铬、铈、铌；(3)钥、硼、钇；(4)其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为20-25分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以150_160°C /小时速率升温至680-700°C，保温50-60分钟，再以160-170°C /小时速率降温至500_520°C，再以200_210°C /小时速率升温至930-940°C，保温4-5小时；再以150_160°C /小时速率降温至600_620°C，再以170-1800C /小时速率升温至730-740°C，再以150_160°C /小时速率降温至550-560°C，保温60-70分钟；再以120-130 V /小时速率降温至320-330 V，保温2_3小时；再以140-1500C /小时速率升温至430-450°C，再以110_130°C /小时速率降温至220_230°C，再以140-150°C /小时速率升温至510-520°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、电石粉3-4、镁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、偏磷酸钠2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1_2、氟化锆1_2、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、氟化钙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ΚΗ-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 本专利技术在高碳钢的基础上添加稀土金属铈、钇及硼、钥等元素，形成的合金不仅具有高的硬度、强度、耐磨性，还具有优异的韧性和耐冲击性能；通过分次投放原料，合理控制铸后热处理温度，更提高了合金的综合力学性能和耐腐蚀性能；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品质更稳定均一。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。本专利技术合金钢用于阀门，使用寿命增长40%。【具体实施方式】一种高碳合金钢耐磨阀门材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为:碳1.2-1.4、硅 1.2-1.4、锰 2.7-3.1、铬 11.2-11.4、钥 0.6-0.8、钒 0.1-0.2、钛 0.7-0.9、硼0.6-0.9、铈 0.12-0.17、钇 0.02-0.04、铌 0.02-0.04,Te0.04-0.07,S ( 0.04,P ( 0.04、余量为铁。 所述的高碳合金钢耐磨阀门材料的生产方法为: (I)、准备生铁与废铁按1:1.5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、Te ; (2 )铬、铈、铌；(3)钥、硼、钇；(4)其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为23分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以155°C /小时速率升温至690°C，保温55分钟，再以165°C /小时速率降温至510°C，再以205°C /小时速率升温至935°C，保温4小时；再以155°C /小时速率降温至610°C，再以175°C /小时速率升温至735°C，再以155°C /小时速率降温至555°C，保温65分钟；再以125°C /小时速率降温至325°C，保温2.5小时；再以1450C /小时速率升温至440°C，再以120°C /小时速率降温至225°C，再以145°C /小时速率升温至515°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、电石粉3.5、镁粉3.5、氧化锌2.5、二氧化钛1.5、偏磷酸钠2.5、高岭土粉5.5、氮化铝粉1.5、氟化锆1.5、玉石粉3.5、蒙脱石1.6、氟化钙2.4 ;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3.4小时，冷却后，再粉碎成200目粉末，即得。本专利技术高碳合金钢耐磨阀门材料的机械性能为:拉伸强度1382MPa，屈服强度973.4MPa，延伸率12.1 %，断面收缩率21.3%，冲击吸收功49.8J，冲击韧性63.1j/cm2，硬度 295HB。【权利要求】1.一种高碳合金钢耐磨阀门材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:碳 1.2-1.4、硅 1.2-1.4、锰 2.7-3.1、铬 11.2-11.4、钥 0.6-本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高碳合金钢耐磨阀门材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳1.2?1.4、硅1.2?1.4、锰2.7?3.1、铬11.2?11.4、钼0.6?0.8、钒0.1?0.2、钛0.7?0.9、硼0.6?0.9、铈0.12?0.17、钇0.02?0.04、铌0.02?0.04、Te0.04?0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡光荣，
申请(专利权)人：安徽荣达阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：
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