[發明專利]一種石油閥桿用合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011183568.3
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112458341A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 陳杰;黃月華;華麗平;夏東興;張加國
• 申請（專利權）人: 江蘇新核合金科技有限公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C1/02;C22C1/06;C22F1/10;C22B9/18
• 代理公司: 南京科知維創知識產權代理有限責任公司 32270
• 代理人: 許益民

本發明提供一種石油閥桿用合金材料，化學成分按重量百分比為：C：0.04?0.08%，Si：≤0.35%，Mn：≤0.35%，P：≤0.015%，S：≤0.015%，Al：0.30?0.80%，B：0.002?0.006%，Cr：17.0?21.0%，Mo：2.80?3.30%，Ni：50.0?55.0%，Nb+Ta：4.75?5.50%，Ti：0.75?1.15%，Pb：≤0.001%，Bi：≤0.0001%，Ag：≤0.0005%，Ca：≤0.01%，Mg：≤0.01%，Cu：≤0.20%，Co：≤1.0%，余量為Fe和不可避免的雜質。本發明采用真空冶煉和電渣重熔雙聯熔煉法，精煉加入Ni?Mg合金脫氧，可提高合金純度、減少雜質夾雜、保證合金脫氣充分、金相組織和化學成分均勻，制備的合金材料具有優異的高溫強度、耐磨損和耐腐蝕性能，應用于石油閥桿的制造中，可提高石油閥桿的綜合性能，延長使用壽命。

技術領域

本發明涉及合金材料領域，尤其涉及一種石油閥桿用合金材料及其制備方法。

背景技術

閥桿是閥門的重要傳動部件，其連接執行器或手柄，直接在閥芯下方移動或旋轉，實現閥門的切換或調節。在閥門打開和關閉過程中，閥桿不僅是移動部件、受力部件，還是密封部件。同時，閥桿會受到介質的沖擊和腐蝕，還會與介質之間產生摩擦。因此，在選擇閥桿材料時，必須確保其在特定溫度下具有足夠的強度、良好的沖擊韌性、耐磨損性和耐腐蝕性。而應用于石油生產、煤礦開采等行業的閥桿，需要具備更好的綜合性能，目前的石油閥桿在惡劣環境中易出現腐蝕開裂現象，使用壽命不長。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種石油閥桿用合金材料及其制備方法，優化成分配比及制備工藝，提高合金的強度、耐磨損和耐腐蝕性能，延長閥桿的使用壽命。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種石油閥桿用合金材料，化學成分按重量百分比為：C：0.04-0.08%，Si：≤0.35%，Mn：≤0.35%，P：≤0.015%，S：≤0.015%，Al：0.30-0.80%，B：0.002-0.006%，Cr：17.0-21.0%，Mo：2.80-3.30%，Ni：50.0-55.0%，Nb+Ta：4.75-5.50%，Ti：0.75-1.15%，Pb：≤0.001%，Bi：≤0.0001%，Ag：≤0.0005%，Ca：≤0.01%，Mg：≤0.01%，Cu：≤0.20%，Co：≤1.0%，余量為Fe和不可避免的雜質。

優選地，所述石油閥桿用合金材料的化學成分按重量百分比為：C：0.04-0.06%，Si：≤0.30%，Mn：≤0.30%，P：≤0.010%，S：≤0.010%，Al：0.40-0.80%，B：0.003-0.005%，Cr：18.5-20.8%，Mo：2.90-3.20%，Ni：51.0 -54.5%，Nb+Ta：4.90-5.40%，Ti：0.85-1.10%，Pb：≤0.001%，Bi：≤0.0001%，Ag：≤0.0005%，Ca：≤0.01%，Mg：≤0.01%，Cu：≤0.20%，Co：≤1.0%，余量為Fe和不可避免的雜質。

優選地，所述石油閥桿用合金材料的化學成分按重量百分比為：C：0.04%，Si：0.30%，Mn：0.25%，P：0.008%，S：0.005%，Al：0.60%，B：0.004%，Cr：19.20%，Mo：3.05%，Ni：52.50%，Nb+Ta：5.10%，Ti：0.95%，Pb：0.001%，Bi：0.0001%，Ag： 0.0004%，Ca：0.01%，Mg：0.01%，Cu：0.15%，Co：0.90%，余量為Fe和不可避免的雜質。