[發明專利]一種耐熱鋼材料及制備方法

有效

• 申請號: 201110007448.2
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102051541A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 趙浩峰;王玲;常麗婷
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: C22C47/02
• 分類號: C22C47/02;C22C47/08;C22C49/08;C22C49/14;C22C38/38;C22C111/00;C22C121/02
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

1.一種耐熱鋼材料，該材料以耐熱鋼為基體，在基體中分布著由鐵絲和耐熱鋼絲形成的金屬絲團，所用鐵絲及耐熱鋼絲直徑均為1-2mm；金屬絲團直徑為10-15cm，材料中耐熱鋼絲和鐵絲的總體長度相當；兩種金屬絲共占材料的體積百分比為10-40%；

耐熱鋼基體各成分的重量百分含量C?為0.25-0.6%，Si為2-5%,?Mn為2-4%,?Cr8-9％，Gd為0.5-1%,?P<0.08%,?S?<0.25%,其余為Fe；

鐵絲成分的重量百分含量為：C為0.05-0.09%，Si為0.2-0.3%,?Mn為0.25-0.35%,?P<0.02%,?S?<0.025%,其余為Fe；

耐熱鋼絲的化學成分的重量百分含量為：C?為0.06-0.08%，Si為0.5-0.9%，Mn為0.5-1.5%，P≤0.035%，S≤0.030%，Ni?為19-22%，Cr為24-26%，其余為Fe。

2.根據權利要求1所述的耐熱鋼材料，其特征在于：所述基體中還分布有的化合物Si3N4和Cr2N顆粒。

3.一種耐熱鋼材料的制備方法，其特征在于：它包括以下步驟：

滲氮鋼絲和鍍鎳鐵絲的準備：分別取直徑為1-2mm、成份為重量百分含量為：C為0.05-0.09%，Si為0.2-0.3%,?Mn為0.25-0.35%,?P<0.02%,?S?<0.025%,其余為Fe的鐵絲；以及取直徑為1-2mm、成份重量百分含量為：C?為0.06-0.08%，Si為0.5-0.9%，Mn為0.5-1.5%，P≤0.035%，S≤0.030%，Ni?為19-22%，Cr為24-26%，其余為Fe的耐熱鋼絲，所用耐熱鋼絲和鐵絲的總體長度相當；控制鐵絲占材料的體積百分比為10-40%；

按常規方法分別在耐熱鋼絲和鐵絲表面滲氮和鍍鎳，分別形成滲氮鋼絲和鍍鎳鐵絲：滲氮鋼絲的表面的滲氮層的厚度為100-200μm；鍍鎳鐵絲的表面的鍍鎳層的厚度為100-300μm；

按清潔球生產的常規方法將上述滲氮鋼絲和鍍鎳鐵絲各取一根絲形成球狀的混合雙絲金屬絲團，金屬絲團直徑為10-15cm，將若干金屬絲團放入鑄型下型型腔中，金屬絲團的松緊程度由耐熱鋼絲和鐵絲占材料的體積百分比決定，保證金屬絲團正好放滿鑄型；布置完畢后，將鑄型的上型蓋于下型上，合箱完畢后等待鋼水澆注；

耐熱鋼材料基體的準備：按重量百分含量C?為0.25-0.6%，Si為2-5%,?Mn為2-4%,?Cr8-9％，Gd為0.5-1%,?P<0.08%,?S?<0.25%,其余為Fe的耐熱鋼進行配料；耐熱鋼原料在感應電爐中熔化，形成液態鋼水，熔化溫度為1620-1660℃；

將上述耐熱鋼鋼水澆入裝有金屬絲團的干砂鑄型，液態鋼水將滲氮鋼絲和鍍鎳鐵絲包圍，然后冷卻凝固，形成以耐熱鋼為基的其中分布有金屬絲團的材料。