[發明專利]一種金屬耐磨防腐防銹管道的制備方法

有效

• 申請號: 201310240895.1
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN103305774A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張延
• 申請（專利權）人: 張延
• 主分類號: C22C38/56
• 分類號: C22C38/56;C22C38/54;C21D9/08;C21D1/18;C09D181/06;C09D127/18;C09D127/12;C09D7/12;C09D5/08
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技術領域

本發明涉及一種管道的制備方法，尤其涉及一種金屬耐磨防腐防銹管道的制備方法。?

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背景技術

材料破壞有三種主要形式：即斷裂、腐蝕和磨損。材料磨損盡管不像另外兩種形式，很少引起金屬工件災難性的危害，但其造成的經濟損失卻是相當驚人的。據統計資料表明：在失效的機械零件中，大約有75％--80％是屬于金屬磨損造成的。供給機器的能量大約有30％-50％消耗于摩擦和磨損過程中。零件磨損失效后，不但影響機器設備使用效能的發揮，而且需要消耗大量人力、物力更換配件和維修設備。由磨損造成的經濟損失，美國約1200億美元/年，德國約500億馬克/年。據2005年統計，國內每年消耗金屬耐磨材料約達500萬噸以上，價值550億元以上。由此可見，金屬磨損是造成機械零件失效的主要形式之一，金屬磨損是關系到國民經濟發展的重要問題。在科學技術高速發展的今天，國民經濟的各個部門都對機械設備的耐用性、可靠性和精度提出了更高要求。因此，研究金屬的摩擦現象和磨損機理，探討影響磨損的各種因素，提高金屬的抗磨能力，研制和開發新型抗磨材料，早已成為科技工作者面臨的重要課題。

在工業領域中，磨料磨損是最重要的一種磨損類型，約占50％。磨料磨損現象廣泛存在于大多數機械設備中，特別是在礦山機械、農業機械、工程機械及鑄造機械等，如交通行業的各種碎石機械、挖掘機、拖拉機、采煤機、運輸機，泥漿泵等。每年僅用于碎石設備如鄂式碎石機、錘式碎石機、反擊式碎石機、沖擊式碎石機(制砂機)、圓錐式碎石機、雙輥式碎石機、泥漿泵等所消耗的耐磨材料就超過15萬噸，價值20億元以上。隨著交通建設速度的加快，磨損已成為交通行業普遍存在并成為引起設備失效或材料破壞的主要原因。為了提高交通行業碎石設備和混凝土輸送泵等設備的使用效率，減少維修次數，降低生產成本。因此，研究和發展新一代耐磨材料，減少金屬磨損，對我國交通建設的發展具有重要的意義。

為了獲得更高硬度和耐磨性，一般需要提高碳元素和合金元素含量，當碳含量增加時，熱處理過程中常因熱處理制度不當造成材料出現裂紋，現有熱處理制度難以應用到鑄造高碳高合金材料熱處理中。?

對于高合金鋼材料，一般多采用高鉻鋼，有時也采用高速鋼和基體鋼，但效果均不太理想。這是因為高鉻鋼中存在著粗大的M7c3共晶碳化物，即使鍛造處理也只能部分打碎，由此引起強韌性低導致耐磨性較差。高速鋼雖然耐磨性很高，但是存在粗大的共晶碳化物，韌性較差，使用過程中容易崩刃，并且加工及熱處理成本較高。基體鋼強韌性較好，但由于淬火時碳化物幾乎全部溶解，因此耐磨性不夠理想。基體鋼淬火奧氏體化時晶粒易長大，用作薄刃尖角工模具易發生準解理斷裂，使用性能也不理想。

高合金工模具鋼主要使用在對抗回火和耐磨性要求較高的工況，而低合金工模具鋼主要使用在對抗回火性要求不高但對韌性要求較高的場合。在實際生產中，為了提高生產效率和使用壽命，雖然對抗回火性要求不是很高的場合，也往往選擇高合金工模具鋼。但是，隨著生產的發展，人們逐漸認識到很多抗回火性要求不高的加工場合，使用高合金鋼因沒有利用其抗高溫回火性，是一種浪費合金元素的使用方法，相反還會由于合金量過大，使碳化物粗化而達不到應有的韌性。但是對于低合金工模具鋼，當使用工作溫度超過回火溫度時，往往達不到應有的抗回火性，導致耐磨性過低。

在實際工模具鋼的合金設計中，為了提高高碳低合金鋼的強度、耐磨性和抗回火性，往往考慮增加其合金含量，使之成為高碳中合金鋼。但是，高碳中合金鋼可能造成碳化物聚集長大，不易細化，對鋼的強韌性、抗疲勞斷裂等性能有一定的影響。而且由于提高了淬火溫度，造成淬火殘余奧氏體量增多，又需提高回火溫度以促進殘余奧氏體分解，由此反而使硬度下降，影響了中合金鋼的使用性能。國內外工模具鋼歷來缺少高碳中合金鋼品種，因此需要研制開發出適合低溫淬火，顯微組織中具有一定數量，尺寸及分布形態的細小碳化物，同時具有較高的硬度和強韌性，以滿足使用性能要求的高碳中合金工模具鋼。現有的大多數高碳中、高合金鋼通過常規的鍛軋加工和熱處理工藝很難達到細化的目的，而通過復雜的鍛軋加工或熱處理工藝又會增加工藝上困難，并消耗較多的能源，往往也很難達到理想的細化程度。由于高碳合金鋼通過合金化達到細化的目標相對困難，盡管國內外研究的較多，但還沒有明確的解決方法。