[發明專利]一種壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊

無效

• 申請號: 201210017613.7
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102534366A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 楊迎夏;駱建鋒;劉海波
• 申請（專利權）人: 浙江盾安機械有限公司
• 主分類號: C22C38/06
• 分類號: C22C38/06;F04C29/00
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明涉及一種壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊。

背景技術

旋轉式活塞壓縮機工作時，偏心軸繞電機主軸作偏心運動，工作轉速達到2880轉/分，若不進行平衡，勢必造成較大震動，加速壓縮機磨損，甚至無法工作，為了減少壓縮機的振動與噪音，通常在壓縮機電機轉子的兩端安裝平衡塊，以故需增加平衡塊，在壓縮機工作時實現動平衡。壓縮機電機采用電磁感應原理產生旋轉力矩，帶動偏心軸轉動，則平衡塊須采用無磁或者弱磁的材料加工。

平衡塊是壓縮機轉子的重要部件，起到減振、降噪的作用，銅合金平衡塊成本高，且合金中含有少量鉛元素，對人體及環境危害較大。

另外，鑒于壓縮機所用平衡塊采用銅和銅合金加工，目前銅價不斷上揚，壓縮機生產廠家面臨較大的成本壓力，尋找一種價格低廉、可加工性強的材料替代現有材料是壓縮機廠家亟待解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的問題就是提供一種壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊，具有無磁性、耐腐蝕、密度較大，能夠減小壓縮機體積的特點。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊，其特征在于，包含以下以重量百分比計算的組分：錳16％-24％，鋁0.2％-3.5％，碳≤1％，其余為鐵和不可避免雜質。錳(Mn)耐腐蝕性較鐵好，煉鐵過程中加入適量的錳。若加入3.5％的錳，錳鋼如同玻璃一樣脆；若在鋼中加入13％以上的錳，這樣成為優異的錳鋼，既堅硬、又強韌。錳對于奧氏體的作用不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時增加奧氏體的穩定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫。在適當的溫度范圍內，可以起到穩固奧氏體的作用，同時使材料不具備磁性。與鎳相比，第一，錳的熔點1244℃低于鎳的熔點1453℃，便于熔煉；第二，錳相對易于冶煉提取，材料成本相對低廉。結合本產品要求無磁性的特點，錳的含量要≥16％。鋁(Al)屬于有色金屬類，比重較輕，延展性良好。鋁能在鋼表面形成致密的Al2O3保護膜，提高鋼材的耐大氣以及鹽霧腐蝕性能，鋼中含量達到0.2％即可以有效提高耐大氣腐蝕的性能。鋁是優良的脫氧劑，能降低鋼的時效傾向，鋼板經精軋后可長期存放，不產生應變時效。在鋼中加入適量的鋁后，利于鋼件在加工過程中硬度的降低和延展性的提高，利于產品成型和加工。

進一步的，所述鋁的含量為1.6％-3.5％。本發明經過試驗，加入到高錳鋼中的鋁含量控制在1.6％-3.5％，能夠進一步細化晶粒，也可以替代鎳來提高鋼的強度和韌性，并降低成本。

進一步的，所述碳的含量≤0.25％。含碳量不超過0.25％，保證了基本的塑性加工能力。

進一步的，所述碳的含量≤0.1％。含碳量不超過0.1％，塑性加工能力尤其優良。

進一步的，所述壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊還包含以重量百分比計算的組分：鉻1％-5％。鉻(Cr)在我國目前尚屬于稀缺元素，材料中加入適量的鉻后促使其內部的矛盾運動向有利于抵抗腐蝕破壞方面發展，可增強材料的防銹效果及硬度。

進一步的，所述壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊還包含以重量百分比計算的組分：銅0.1％-3％。銅的主要作用：改善耐蝕能力，但鋼的塑性、韌性下降。加入銅可提高鋼的可切削性，穩固奧氏體，提高鍛造性能和耐腐蝕性能。但銅含量低時，提高鋼的強度和屈服比的效果較弱；銅含量較高時，對熱變形加工不利，在熱變形加工時導致銅脆現象。由于銅有石墨化傾向，所以其僅加入低碳鋼中，一般數量不大于1.5％。而且當含銅量超過0.5％時，使鋼件在熱加工時表面容易產生裂紋。因此，一般優選控制在0.1％-0.4％之間。但由于在本發明中產品對耐腐蝕性能、抗鹽霧性能要求比較高，所以提高銅的含量到3％。

進一步的，所述銅的含量為1.5％-3％。優選添加1.5％-3％銅，不僅能替代稀有金屬鎳，降低成本，還能提高奧氏體鋼對硫酸、磷酸及鹽酸等的抗腐蝕性及對應力腐蝕的穩定性。

進一步的，在上述所有壓縮機用無磁或弱磁高錳鋼平衡塊的組分配比中，所述不可避免雜質中包含以重量百分比計算的組分：硫0.5％-1.5％。經過試驗，發現硫含量控制在不高于1.5％的范圍內，因為高錳的存在，降低了硫的影響，材料的可切削性能較好。

采用上述技術方案后，本發明具有如下優點：加工方便易行，工序少，污染小，靈活性強，產品表面無氣孔、夾渣等缺陷，產品周轉期短，規格切換容易、控制精度高、自動化程度高，符合國家提出的“節能減排”精神，產品生產效率大大提高。

具體實施方式