[發明專利]一種高強度耐高溫合金鋼及用其制備的高強度螺栓

在審

• 申請號: 201810362978.0
• 申請日: 2018-04-21
• 公開（公告）號: CN108220791A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 王煥嶺
• 申請（專利權）人: 王煥嶺
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/58;C22C38/52;C22C38/54;C21D1/18;C21D1/58;C21D1/32
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 宋平

本發明公開了一種高強度耐高溫合金鋼及用其制備的高強度螺栓，所述合金鋼成分及質量百分比可表述為：碳：0.15?0.3，硅：1.0?1.2，鉬2.3?3，鎳：1?1.5，釩：0.5?0.8，錳：2.8?4，鉻：2.5?4，鎢：0.05?0.1，鈷：0.5?1，硼：0.5?1.2，氮：1?2，剩余為鐵；所述高強度耐高溫合金鋼在冶煉時加入稀土硅鎂合金或者稀土硅鐵合金，滿足了社會上各行業對高強度螺栓的使用需求，同時耐高溫性能好，壽命更長。

技術領域

本發明涉及高強度合金鋼及高強度螺栓技術領域，特別是涉及一種高強度耐高溫合金鋼及用其制備的高強度螺栓。

背景技術

螺栓作為機械零件的一種配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件，由頭部和螺桿兩部分組成的一類緊固件，需與螺母配合，用于緊固連接兩個帶有通孔的零件。螺栓廣泛應用在各行各業，但是在不同的行業對螺栓強度的要求,例如在航天、石油探測等領域，對螺栓強度的要求更高，但是目前市場上的螺栓很難完全滿足各行各業的要求。例如：高溫環境下使用的螺栓必須具有耐高溫性和高強度性，鑒于此，有必要提供一種高強度耐高溫的合金鋼，生產更耐高溫的高強度螺栓。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種高強度耐高溫合金鋼，用于制備高強度、耐高溫的螺栓，應用于高溫高強度的作業環境。

針對上述問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種高強度耐高溫合金鋼，其成分及質量百分比可表述為：碳：0.15-0.3，硅：1.0-1.2，鉬2.3-3，鎳：1-1.5，釩：0.5-0.8，錳：2.8-4，鉻：2.5-4，鎢：0.05-0.1，鈷 ：0.5-1，硼：0.5-1.2，氮：1-2，剩余為鐵；

所述高強度耐高溫合金鋼在冶煉時加入稀土硅鎂合金或者稀土硅鐵合金，所述稀土硅鎂合金或稀土鐵合金的用量為爐料質量的1-1.5%，所述爐料質量指所有生產原料的總重量；

所述稀土硅鎂合金指FeSiMg8RE3、FeSiMg8RE3-A或者FeSiMg8RE3-B，所述稀土硅鐵合金可以為FeSiRE29、FeSiRE32-A或者FeSiRE32-B；

本發明的高強度耐高溫合金鋼的熱處理工藝，其特征在于包括以下工藝：

加熱至1000℃，保溫5個小時候在油類液體中進行淬火；加熱至850℃，保溫8個小時后用循環水冷卻，冷卻時間為15min；加熱到550℃，保溫4小時后自然冷卻；

所述高強度耐高溫合金鋼的熱處理工藝中，淬火用的油類液體為稀土錠子油。

所述稀土錠子油的制備方法包括：將100份錠子油,0.1-0.5份的2-氯-1,3-二甲基咪唑四氟硼酸鹽，0.001-0.006份的聚氨丙基雙胍，0.001-0.006份聚羥基對苯二甲酸鋅，0.0003-0.0009份的厝酸釔水合物，溫度50-70℃，混合1-5小時制得稀土錠子油。

優選的，所述高強度耐高溫合金鋼，其成分及質量百分比可表述為：碳：0.15，硅：1.0，鉬2.5，鎳：1.5，釩：0.6，錳：3.2，鉻：2.8，鎢：0.06，鈷 ：0.5，硼：0.5，氮：1.2，剩余為鐵。

優選的，所述高強度耐高溫合金鋼在冶煉時加入稀土硅鎂合金，所述稀土硅鎂合金的用量為爐料質量的1 %，所述爐料質量指所有生產原料的總重量。

優選的，所述稀土硅鎂合金指FeSiMg8RE3。

采用上述高強度耐高溫合金鋼制備的高強度螺栓，其特征在于，其制造方法包括如下步驟：