一种耐低温强度高的泵轴材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐低温强度高的泵轴材料，含有以下化学元素：碳，硅，铝，锰，铜，锌，砷，钼，铬，钛，铅，铟，铑，余量为铁及不可避免的杂质。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中通过增加铝、锰、钛、铑元素的含量，改变铁元素的状态，使其形成符合粒子，从而增加其抗拉强度，添加钼、铟元素，使合金材料在低温环境中仍保持较好的机械性能，精炼剂的使用，可以提高产品成品率，降低生产成本，以本发明中材料所制泵轴可用于低温环境中，具有优异的力学性能，使用寿命长。
【专利说明】
-种耐低溫强度高的累轴材料
技术领域
[0001] 本发明属于累的配料技术领域，具体设及一种耐低溫强度高的累轴材料。
【背景技术】
[0002] 累轴的主要作用是传递动力，支撑叶轮在工作位量正常运转，累轴在传输介质的 过程中，通常需要对介质进行调质处理，随着累使用的领域越来越广泛，所输送的介质也越 来越多，因此对累轴材料的要求也越来越高，现有材料中虽然相比W前有了很大进步，但仍 存在耐磨性差、硬度低、防诱性能差、或者耐低溫性能差等问题，在一定的场合中，很可能会 影响工作的正常运行，造成一些不必要的损失，因此对累轴材质，尤其是综和性能强的累轴 要进行进一步研究。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐低溫强度高的累轴材料。
[0004] 本发明是通过W下技术方案实现的：一种耐低溫强度高的累轴材料，含有W下重 量百分比的化学元素：碳0.46-0.62%，娃 1.6-2%，侣3.4-3.8%，儘3.58-6.49%，铜0 . ατ? ?. 62%， 锋 0.05-0.08%， 神 0.02-0.06%， 钢0.03-0.05%， 铭 1.25-1. 5%， 铁 0.001-0.005%， 铅 0.002-0.004%，铜0.04-0.06%，锭0.05-0.12%，余量为铁及不可避免的杂质； 所述铁基质的来源为:纯铁和由煤制气-竖炉直接还原工艺所得海绵铁的混合物，混合 质量比为3:7或4:6; 其制备方法为:将纯铁和海绵铁投入炉中烙化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂进行精炼 后，检测并调整化学元素成分含量至合格;根据所测化学元素，加入含有相应组份的模具 钢，加热至500-540°C后，保溫3-4小时；W120-150°C A的速度升溫至600-650°C后，保溫4-6 小时；W160-180°CA的速度升溫至850-900°C后，保溫2-3小时;然后W60-80°CA的速度降 溫至750-800°C后，保溫4-5小时;再Wl40-160°C/h的速度降溫至450-500°C，保持7-8小时； 然后W 180-200°C/h的速度继续冷却至常溫，放置3-6小时后，W 100-120°C A的速度升溫至 300-320°C，保溫1-2小时，然后自然冷却至常溫即得。
[0005] 作为对上述方案的进一步改进，所述海绵铁的产品性质为：总铁含量为93.5%，金 属化率达到95.2%，碳含量为1.2-1.5%。
[0006] 作为对上述方案的进一步改进，所述精炼剂由W下重量份的原料制成:坡缕石粉 30-35份，电石粉15-20份，轮胎粉12-18份，硫代硫酸钢10-15份，二氧化锡8-12份，偏憐酸钢 5-10份，碳化娃2-3份，碳酸裡1-2份； 精炼剂的制备方法为： (1) 将除坡缕石粉外的其余原料加热至烙融状态，加纯水激冷后粉碎成粉末，过120- 150目师，备用； (2) 将坡缕石粉在180-200°C的溫度下烘干，冷却后研磨成粒度为300-320目粉末，备 用； (3)将上述备用材料混合后，在16-18MPa的条件下压制成巧，然后在700-750°C的溫度 下般烧5-6小时，冷却后，粉碎成100-120目粉末，即得。
[0007]本发明相比现有技术具有W下优点:本发明中通过增加侣、儘、铁、锭元素的含量， 改变铁元素的状态，使其形成符合粒子，从而增加其抗拉强度，添加钢、铜元素，使合金材料 在低溫环境中仍保持较好的机械性能，精炼剂的使用，可W提高产品成品率，降低生产成 本，W本发明中材料所制累轴可用于低溫环境中，具有优异的力学性能，使用寿命长。
【具体实施方式】 [000引实施例1 一种耐低溫强度高的累轴材料，含有W下重量百分比的化学元素:碳0.46-0.62%，娃 1.6-2%，侣3.4-3.8%，儘3.58-6.49%，铜0.47-0.62%，锋0.05-0.08%，神0.02-0.06%，钢0.03- 0.05%，铭1.25-1.5%，铁0.001-0.005%，铅0.002-0.004%，铜0.04-0.06%，锭0.05-0.12%，余 量为铁及不可避免的杂质； 所述铁基质的来源为:纯铁和由煤制气-竖炉直接还原工艺所得海绵铁的混合物，混合 质量比为3:7; 其制备方法为:将纯铁和海绵铁投入炉中烙化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂进行精炼 后，检测并调整化学元素成分含量至合格;根据所测化学元素，加入含有相应组份的模具 钢，加热至500-540°C后，保溫3-4小时；W120-150°C A的速度升溫至600-650°C后，保溫4-6 小时；W160-180°CA的速度升溫至850-900°C后，保溫2-3小时;然后W60-80°CA的速度降 溫至750-800°C后，保溫4-5小时;再Wl40-160°C/h的速度降溫至450-500°C，保持7-8小时； 然后W 180-200°C/h的速度继续冷却至常溫，放置3-6小时后，W 100-120°C A的速度升溫至 300-320°C，保溫1-2小时，然后自然冷却至常溫即得。
[0009] 其中，所述海绵铁的产品性质为:总铁含量为93.5%，金属化率达到95.2%，碳含量 为 1.2-1.5〇/〇。
[0010] 其中，所述精炼剂由W下重量份的原料制成:坡缕石粉30-35份，电石粉15-20份， 轮胎粉12-18份，硫代硫酸钢10-15份，二氧化锡8-12份，偏憐酸钢5-10份，碳化娃2-3份，碳 酸裡1-2份； 精炼剂的制备方法为： (1) 将除坡缕石粉外的其余原料加热至烙融状态，加纯水激冷后粉碎成粉末，过120- 150目师，备用； (2) 将坡缕石粉在180-200°C的溫度下烘干，冷却后研磨成粒度为300-320目粉末，备 用； (3) 将上述备用材料混合后，在16-18MPa的条件下压制成巧，然后在700-750°C的溫度 下般烧5-6小时，冷却后，粉碎成100-120目粉末，即得。
[0011] 本实施例中材料在常溫和低溫-20°C时的机械性能如下:_ 表1
实施例2 其中，纯铁与海绵铁的重量比为4:6，其他条件相同。
[0012]本实施例中材料在常溫和低溫-20°C时的机械性能如下：
表2。
【主权项】
1. 一种耐低温强度高的栗轴材料，其特征在于，含有以下重量百分比的化学元素：碳 0·46-0·62%，硅1·6-2%，铝3·4-3·8%，锰3·58-6·49%，铜0·47-0·62%，锌0·05-0·08%，砷0·02-0·06%，钼0·03-0·05%，铬1·25-1·5%，钛0·001-0·005%，铅0·002-0·004%，铟0·04-0·06%，铑 0.05-0.12%，余量为铁及不可避免的杂质； 所述铁基质的来源为:纯铁和由煤制气-竖炉直接还原工艺所得海绵铁的混合物，混合 质量比为3:7或4:6; 其制备方法为:将纯铁和海绵铁投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂进行精炼 后，检测并调整化学元素成分含量至合格;根据所测化学元素，加入含有相应组份的模具 钢，加热至500-540°C后，保温3-4小时；以120-150°C/h的速度升温至600-650°C后，保温4-6 小时；以160-180°C/h的速度升温至850-900°C后，保温2-3小时;然后以60-80°C/h的速度降 温至750-800°C后，保温4-5小时;再以140-160°C/h的速度降温至450-500°C，保持7-8小时； 然后以180-2001711的速度继续冷却至常温，放置3-6小时后，以100-120°(：/11的速度升温至 300-320°C，保温1-2小时，然后自然冷却至常温即得。2. 如权利要求1所述一种耐低温强度高的栗轴材料，其特征在于，所述海绵铁的产品性 质为:总铁含量为93.5%，金属化率达到95.2%，碳含量为1.2-1.5%。3. 如权利要求1所述一种耐低温强度高的栗轴材料，其特征在于，所述精炼剂由以下重 量份的原料制成:坡缕石粉30-35份，电石粉15-20份，轮胎粉12-18份，硫代硫酸钠10-15份， 二氧化锡8-12份，偏磷酸钠5-10份，碳化硅2-3份，碳酸锂1-2份;其制备方法为:将除坡缕石 粉外的其余原料加热至熔融状态，加纯水激冷后粉碎成粉末，过120-150目筛，备用;将坡缕 石粉在180-200°C的温度下烘干，冷却后研磨成粒度为300-320目粉末，备用;将上述备用材 料混合后，在16-18MPa的条件下压制成坯，然后在700-750°C的温度下煅烧5-6小时，冷却 后，粉碎成100 _120目粉末，即得。
【文档编号】C22C38/14GK106011623SQ201610483646
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】颜安
【申请人】安徽富乐泰水泵系统有限公司