[發(fā)明專利]一種耐蝕不銹鋼精密成型工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810026043.5
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108588539A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫述全;孫雄;馬忠
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖市金貿(mào)流體科技股份有限公司
• 主分類號: C22C33/02
• 分類號: C22C33/02;B22F9/04;B22F3/02;B22F3/10
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本發(fā)明涉及一種耐蝕不銹鋼精密成型工藝，包括爐體預(yù)處理，球磨加工硬質(zhì)基體，鋼基合金混料球磨及壓制成型等四步。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，一方面有效的提高耐腐蝕不銹鋼成型作業(yè)的工作效率，降低成型作業(yè)能耗和物料損耗，另一方面有效的提高耐腐蝕不銹鋼的結(jié)構(gòu)強度、耐高溫、結(jié)構(gòu)韌性、抗腐蝕性、抗磨損性的能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐蝕不銹鋼精密成型工藝，屬鑄造加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前在食品、化工、船舶等行業(yè)領(lǐng)域中，耐腐蝕不銹鋼及基于耐腐蝕鋼的零部件使用量巨大，但在實際使用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前所使用的耐腐蝕不銹鋼往往均為基于鐵基與硬質(zhì)合金物料混合燒結(jié)熔煉而成，當(dāng)前在進(jìn)行這類耐腐蝕不銹鋼加工作業(yè)時，主要是通過硬質(zhì)合金顆粒與鐵基顆粒間在常溫狀態(tài)下相互球磨融合，然后通過粘接劑等進(jìn)行粘接并在外部高壓環(huán)境下進(jìn)行初步塑形作業(yè)，在完成塑形后在進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，這種工藝方法雖然可以滿足對耐腐蝕不銹鋼加工作業(yè)的需要，但加工作業(yè)工作流程繁瑣復(fù)雜，生產(chǎn)效率相對較低且生產(chǎn)能耗相對較高，因此造成當(dāng)前的耐腐蝕不銹鋼的產(chǎn)量較低，成本較高，不能有效滿足對耐腐蝕不銹鋼使用的需要，因此針對這一問題，迫切需要開發(fā)一種全新的耐腐蝕不銹鋼成型工藝，以滿足實際生產(chǎn)使用的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就在于克服上述不足，提供一種耐蝕不銹鋼精密成型工藝。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種耐蝕鋼精密成型工藝，包括以下步驟：

第一步，爐體預(yù)處理，首先通過氬氣將熔煉爐內(nèi)的空氣排出，然后將熔煉爐密封并使熔煉爐內(nèi)的氣壓恒定在1.1—3個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，然后在3—10分鐘內(nèi)將熔煉爐內(nèi)部溫度上升到350℃—1200℃并保溫；

第二步，球磨加工硬質(zhì)基體，完成第一步作業(yè)后，由壓力為2—3.5個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氬氣分別將鎢粉、碳化鉭、鈦粉、石墨粉、碳化硼粉、錳粉按比例通入到熔煉爐內(nèi)，然后按照球料比10—40：1的比例進(jìn)行勻速混合并球墨作業(yè)，其中球墨作業(yè)時間為12—72小時，球墨作業(yè)時熔煉爐內(nèi)溫度恒定在800℃—1200℃；

第三步，鋼基合金混料球磨，完成第二步后，將鎢粉、碳化鉭、鈦粉、石墨粉、碳化硼粉、錳粉總量1.5—5倍的鐵合金粉通過壓力為2—3.5個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氬氣輸送至熔煉爐內(nèi)，然后按照球料比4—15：1的比例進(jìn)行勻速混合并球墨作業(yè)，其中球墨作業(yè)時間為12—72小時，球墨作業(yè)時熔煉爐內(nèi)溫度恒定在800℃—1200℃；

第四步，壓制成型，完成第三步后，使得第三步制備的混合料以20℃—60℃/分鐘速度冷卻降溫至20℃—80℃，并保溫5—10分鐘，然后向混合物料中添加總量為混合物料總量1.1—2.5倍的粘接劑，并使粘接劑與混合物料攪拌均勻，然后由300—700MPa壓力作用下將混合物料在成型模具中壓制成型，并保壓1—5小時，然后在3—10分鐘內(nèi)將混合物料深度上升到1400℃—1500℃進(jìn)行燒結(jié)成型，其中燒結(jié)成型時間為1—10分鐘，然后自然冷卻至常溫即可獲得成品工件。

進(jìn)一步的，所述的鎢粉、碳化鉭、鈦粉、石墨粉、碳化硼粉、錳粉的顆粒直徑為50μm—350μm。

進(jìn)一步的，所述的鎢粉、碳化鉭、鈦粉、石墨粉、碳化硼粉、錳粉的顆粒中各原料的使用量為，鎢粉10%—21%、碳化鉭5%—25%、鈦粉3%—15%、碳化硼粉1%—3%、錳粉3%—16%，余量為石墨粉。

進(jìn)一步的，所述的第三步作業(yè)過程中，鐵合金粉為錳鐵合金、硅鐵合金、鐵鎳合金及鈦鐵合金中的任意一種。

進(jìn)一步的，所述的第三步作業(yè)過程中，在進(jìn)行鐵合金粉添加的完成后，再次通過壓力為2—3.5個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氬氣將稀土粉輸送至熔煉爐內(nèi)，稀土粉總量為鐵合金粉總量的10%—15%。

進(jìn)一步的，所述的稀土為包含Ce、H、Dy、Sm、Gd和Lu等元素的鑭系元素。