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CN105755396A - 一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法 - Google Patents

一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法 Download PDF

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CN105755396A CN201610108795.7A CN201610108795A CN105755396A CN 105755396 A CN105755396 A CN 105755396A CN 201610108795 A CN201610108795 A CN 201610108795A CN 105755396 A CN105755396 A CN 105755396A
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chromium steel
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梅百荣
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Abstract

本发明公开了一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.01.2％、锰0.40.6％、硅1.11.4％、铬1113％、钨2.23.2％、钼1.91.5％、镍0.81.2％、铝0.10.3％、镁0.080.12％、稀土元素0.040.06％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。与现有技术相比，本发明处理方法简单，通过合理设置配比和制备工艺，合理控制铸后热处理温度，大大提高了高铬钢的耐腐蚀性能和抗氧化性能，同时形成的高铬钢具有耐磨性好、韧性好等特点。

Description

一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属材料制备领域，具体是一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法。
背景技术
合金钢的发展已经有100多年的历史了，到目前为止，多种多样的合金钢在工业上被应用，主要有以下类型：调质钢、弹簧钢、工具钢、高速钢、模具钢、高中低碳合金钢等，目前为止，虽然合金钢技术得到很大发展，但是，仍有很多问题存在，如防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、抗氧化性能、低温冲击韧性、成本等不能兼顾，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。
目前高铬钢材料经常用在工作条件恶劣的环境中，如冶金矿山湿式磨机衬板，既受到强酸碱矿浆的腐蚀，又受矿石和磨球的磨损，此外在潮湿的环境中易被氧化，因此对高铬钢的耐磨性和抗氧化性都有很高的要求。目前制得的高铬钢虽然提高了其耐磨性能，但是普遍存在耐腐蚀性能和抗氧化性能差的问题，而且冶炼工序复杂，生产周期长，生产效率低。
发明内容
本发明旨在提供一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法。
本发明提供如下技术方案：
一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.0-1.2％、锰0.4-0.6％、硅1.1-1.4％、铬11-13％、钨2.2-3.2％、钼1.9-1.5％、镍0.8-1.2％、铝0.1-0.3％、镁0.08-0.12％、稀土元素0.04-0.06％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。
一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业纯铁、铬铁在电弧炉内熔化冶炼，进行脱硫、脱氧，在1580-1650℃温度下维持20分钟，再依次加入锰、镍、铝、硼、硅、铜、钨、钛进行合金化；
(2)将进行合金化后钢水倒入精炼炉内，加入精炼剂进行精炼，加入到铸模中成型，得到初品；
(3)将初品升温至1280-1350℃，保温处理30-40分钟，再冷却至450-550℃进行空冷处理，然后再升温至1100-1200℃，保温处理30-40分钟，再进行水淬处理，得到产品；
(4)清理产品表面以及产品验收、进库。
所述步骤(2)中所述浇铸温度为1450-1580℃。
与已有技术相比，本发明的有益效果：本发明处理方法简单，通过合理设置配比和制备工艺，合理控制铸后热处理温度，大大提高了高铬钢的耐腐蚀性能和抗氧化性能，同时形成的高铬钢具有耐磨性好、韧性好等特点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.0％、锰0.4％、硅1.1％、铬11％、钨2.2％、钼1.9％、镍0.8％、铝0.1％、镁0.08％、稀土元素0.04％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。
一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业纯铁、铬铁在电弧炉内熔化冶炼，进行脱硫、脱氧，在1580-1650℃温度下维持20分钟，再依次加入锰、镍、铝、硼、硅、铜、钨、钛进行合金化；
(2)将进行合金化后钢水倒入精炼炉内，加入精炼剂进行精炼，加入到铸模中成型，得到初品；
(3)将初品升温至1280-1350℃，保温处理30-40分钟，再冷却至450-550℃进行空冷处理，然后再升温至1100-1200℃，保温处理30-40分钟，再进行水淬处理，得到产品；
(4)清理产品表面以及产品验收、进库。
所述步骤(2)中所述浇铸温度为1450-1580℃。
实施例2一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.2％、锰0.6％、硅1.4％、铬13％、钨3.2％、钼2.5％、镍1.2％、铝0.3％、镁0.12％、稀土元素0.06％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。
一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业纯铁、铬铁在电弧炉内熔化冶炼，进行脱硫、脱氧，在1580-1650℃温度下维持20分钟，再依次加入锰、镍、铝、硼、硅、铜、钨、钛进行合金化；
(2)将进行合金化后钢水倒入精炼炉内，加入精炼剂进行精炼，加入到铸模中成型，得到初品；
(3)将初品升温至1280-1350℃，保温处理30-40分钟，再冷却至450-550℃进行空冷处理，然后再升温至1100-1200℃，保温处理30-40分钟，再进行水淬处理，得到产品；
(4)清理产品表面以及产品验收、进库。
所述步骤(2)中所述浇铸温度为1450-1580℃。
实施例3一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.1％、锰0.5％、硅1.2％、铬12％、钨2.8％、钼2.2％、镍0.9％、铝0.2％、镁0.09％、稀土元素0.05％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。
一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业纯铁、铬铁在电弧炉内熔化冶炼，进行脱硫、脱氧，在1580-1650℃温度下维持20分钟，再依次加入锰、镍、铝、硼、硅、铜、钨、钛进行合金化；
(2)将进行合金化后钢水倒入精炼炉内，加入精炼剂进行精炼，加入到铸模中成型，得到初品；
(3)将初品升温至1280-1350℃，保温处理30-40分钟，再冷却至450-550℃进行空冷处理，然后再升温至1100-1200℃，保温处理30-40分钟，再进行水淬处理，得到产品；
(4)清理产品表面以及产品验收、进库。
所述步骤(2)中所述浇铸温度为1450-1580℃。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于所述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是所述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢，其特征在于，其是由以下组分按重量百分比组成：碳1.0-1.2％、锰0.4-0.6％、硅1.1-1.4％、铬11-13％、钨2.2-3.2％、钼1.9-1.5％、镍0.8-1.2％、铝0.1-0.3％、镁0.08-0.12％、稀土元素0.04-0.06％、磷≦0.04％、硫≦0.04％、余量为铁。
2.根据权利要求1所述的一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将工业纯铁、铬铁在电弧炉内熔化冶炼，进行脱硫、脱氧，在1580-1650℃温度下维持20分钟，再依次加入锰、镍、铝、硼、硅、铜、钨、钛进行合金化；
(2)将进行合金化后钢水倒入精炼炉内，加入精炼剂进行精炼，加入到铸模中成型，得到初品；
(3)将初品升温至1280-1350℃，保温处理30-40分钟，再冷却至450-550℃进行空冷处理，然后再升温至1100-1200℃，保温处理30-40分钟，再进行水淬处理，得到产品；
(4)清理产品表面以及产品验收、进库。
3.根据权利要求1或2所述的一种高强耐腐蚀抗氧化高铬钢及其制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述浇铸温度为1450-1580℃。
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