[發明專利]用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201110361969.8
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN103103454A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 楊春錢
• 申請（專利權）人: 上海施耐德日盛機械（集團）有限公司
• 主分類號: C22C38/56
• 分類號: C22C38/56;C22C37/08;C21D9/00;F04C18/16
• 代理公司: 上海金盛協力知識產權代理有限公司 31242
• 代理人: 羅大忱

技術領域

本發明涉及一種用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿材料，具體的說涉及一種含有稀土的鐵基合金。

背景技術

眾所周知，空氣壓縮機是一種應用十分廣泛的機械，包括空氣壓縮機主機和驅動機械。其中，空氣壓縮機的螺桿是最關鍵的部件之一，其性能直接影響了壓縮機的效率和使用壽命。

目前，常規的螺桿空氣壓縮機主機中的螺桿，均為一般的鑄鐵，機械性能較差，對于大型壓縮機，如100KW以上的大型壓縮機，是難于應用的。

中國專利申請號：011397551公開了一種用于墻板擠出機擠壓螺桿的釩耐磨合金鑄鐵，成份為(％)：C：2.30～3.20，Cr：12.0～22.0，V：2.0～6.0，Mo：1.0～2.5，Ni：≤1.5，Cu：≤1.5，Mn≤1.5，Si≤1.5，RE：0.01～0.04，余量為Fe。雖然具有較高的耐磨性和韌性，但是不具有耐腐蝕性和耐高溫的性能，無法滿足螺桿空氣壓縮機主機螺桿的工作要求。

中國專利申請號：200910212110公開了一種用于汽輪機鍛造部件的鎳基合金、轉子葉片、定子葉片、螺桿構件和管，以重量％計，其包括：雖然具有優良高溫強度、可鍛造性能和可焊性能，但是耐磨擦性能較差，也不能滿足螺桿空氣壓縮機主機螺桿的工作要求。

發明內容

本發明的目的是提供用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿合金及其制備方法，以克服現有技術存在的上述缺陷。

本發明的用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿合金，以重量百分比計，由如下的組分組成：

C：3.10～3.80％，Si：1.75～2.50％，Mn：0.160～0.815％，Ce：0.0030～0.0077％，La：0.0024～0.00619％，Cu：0.011～0.062％，Cr：0.0289～0.113％，Mo：0.0020～0.00698％，Ni：0.0156～0.0259％，Ti：0.0336～0.0530％，余量為Fe。

優選的，以重量百分比計，由如下的組分組成：

C：3.10～3.80％，Si：1.75～2.50％，Mn：0.160～0.815％，S：0.014～0.070％，P：0.03～0.07％，Mg：0.0005～0.0390％，Ce：0.0030～0.0077％，La：0.0024～0.00619％，Cu：0.011～0.062％，Cr：0.0289～0.113％，Sn：0.00658～0.0299％，Mo：0.0020～0.00698％，Ni：0.0156～0.0259％，B：0.00121～0.00289％，Ti：0.0336～0.0530％，Al：0.00519～0.0167％，Pb＜0.004％，Zn：0.00252～0.00687％，Sb：0.00257～0.00357％，余量為Fe。

優選的，本發明的用于雙螺桿空氣壓縮機的合金，以重量百分比計，由如下的組分組成：

C：3.66％，Si：2.46％，Mn：0.554％，S：0.0138％，P：0.0312％，Mg：0.0381％，Ce：0.00765％，La：0.00619％，Cu：0.0122％，Cr：0.0438％，Sn：0.0299％，Mo：0.00361％，Ni：0.0177％，B：0.00124％，Ti：0.0349％，Al：0.0159％，Pb＜0.004％，Zn：0.00275％，Sb：0.00357％，余量為Fe。

優選的，本發明的用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿合金，還包括重量百分比為0.0100～0.0110％的稀土鋯(Zr)，以重量百分比計，由如下的組分組成：

C：3.66％，Si：2.46％，Mn：0.554％，S：0.0138％，P：0.0312％，Mg：0.0381％，Ce：0.00765％，La：0.00619％，Zr?0.0105％，Cu：0.0122％，Cr：0.0438％，Sn：0.0299％，Mo：0.00361％，Ni：0.0177％，B：0.00124％，Ti：0.0349％，Al：0.0159％，Pb＜0.004％，Zn：0.00275％，Sb：0.00357％，余量為Fe。

本發明的用于雙螺桿空氣壓縮機的螺桿合金的制備方法，包括如下步驟：

(1)采用電弧爐熔煉，然后采用真空實型鑄造，開澆時，模溫為305～320℃，開澆溫度為1900～2000℃，澆完后冷卻至80～100℃脫模；