[發明專利]一種低熱膨脹系數合金鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 201711346626.8
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN107881437A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 顧建強
• 申請（專利權）人: 蘇州賽斯德工程設備有限公司
• 主分類號: C22C38/44
• 分類號: C22C38/44;C22C38/06;C22C38/50;C22C38/02;C22C38/48;C22C38/04;C22C33/04;C22B9/22;C22B9/20;C21D6/00;C21D1/18
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

1.一種低熱膨脹系數合金鋼，其特征在于：其化學成分的質量百分比為：C：0.34-0.56%、Cr:18.56-21.34%、Mo：0.96-1.35%、Al：0.74-0.88%、Ti：0.55-0.74%、Si：0.23-0.37%、P：0.11-0.15%、W：0.15-0.18%、Nb：0.02-0.06%、Zn：2.12-2.88%、Ni：5.24-6.77%、N：0.35-0.42%、Mn：0.12-0.26%，余量為Fe和不可避免的雜質。

2.根據權利要求1所述的一種低熱膨脹系數合金鋼，其特征在于：其化學成分的質量百分比為：C：0.34%、Cr:18.56%、Mo：0.96%、Al：0.74%、Ti：0.55%、Si：0.23%、P：0.11%、W：0.15%、Nb：0.02%、Zn：2.12%、Ni：5.24%、N：0.35%、Mn：0.12%，余量為Fe和不可避免的雜質。

3.根據權利要求1所述的一種低熱膨脹系數合金鋼，其特征在于：其化學成分的質量百分比為：C： 0.56%、Cr:21.34%、Mo：1.35%、Al：0.88%、Ti：0.74%、Si：0.37%、P：0.15%、W：0.18%、Nb：0.06%、Zn：2.88%、Ni：6.77%、N：0.42%、Mn：0.26%，余量為Fe和不可避免的雜質。

4.根據權利要求1所述的一種低熱膨脹系數合金鋼，其特征在于：其化學成分的質量百分比為：C：0.45%、Cr:20.14%、Mo：1.18%、Al：0.82%、Ti：0.65%、Si：0.29%、P：0.13%、W：0.17%、Nb：0.04%、Zn：2.45%、Ni：5.94%、N：0.39%、Mn：0.19%，余量為Fe和不可避免的雜質。

5.一種如權利要求1所述的低熱膨脹系數合金鋼的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：按質量百分比稱取各原料，然后將原料放入真空爐坩堝底部，將真空爐坩堝抽內真空度1.5Mpa，升溫至1500～1550℃，進行高溫精煉；再保持溫度1250～1300℃，進行低溫精煉；最后降溫冷卻至1000～1130℃，出坩堝，澆注成合金棒；

S2：將合金棒放置在自耗電極熔煉爐中，爐中自耗電極底部和坩堝底部之間形成電弧，然后迅速產生一個金屬熔池，合金棒在其中進行熔煉，完成后得到合金錠；

S3：將合金錠置于電子束熔煉爐體內，調節電子束熔煉爐體內的真空度0.03～0.04Pa，電子槍體使電子束流轟擊到合金錠上直至完全熔化、并熔煉20-25min后加入精煉劑進行精煉除渣，然后澆入鑄模進行鑄型得到鋼材；

S4：將鋼材在180～200℃的條件下進行固溶處理；隨后將固溶處理后的鋼材隨后放入鹽浴淬火槽內與熔鹽進行中溫鹽浴淬火，控制溫度為160～180℃，保溫1～2h，然后將鋼材放入回火爐中，將爐溫調至725℃進行回火處理，回火時間為30-35分鐘，回火后冷卻至室溫，之后再將鋼材放入回火爐中，將爐溫調至650℃，進行二次回火，回火時間為35-40分鐘，回火后再次冷卻至室溫；

S5：用超聲波無損探傷儀檢測鋼材內部是否有裂痕，如有裂痕則為廢品，檢驗合格的為成品，入庫。

6.根據權利要求5所述的一種低熱膨脹系數合金鋼的制備方法，其特征在于：所述S3中電子束流以2mA/s速度增加至100mA。

7.根據權利要求5所述的一種低熱膨脹系數合金鋼的制備方法，其特征在于：所述S4中固溶處理的時間為1～1.5h。