一种用于泵壳的含铋合金钢材料及其制备方法

摘要

一种用于泵壳的含铋合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅0.2-0.4、锰0.2-0.4、铬0.2-0.4、镍0.2-0.4、锌0.2-0.4、Bi0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本发明在中低碳钢的基础上添加铋、锌、锰等原料，形成的合金钢具有良好的耐腐蚀性、耐磨性、硬度、可塑性，且成本低；使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，使品质更稳定均一。本发明精炼剂用于铸造生产，铸件中的气孔度降低1-2度，不会在铸件表面产生气孔，夹杂氧化物也明显降低，氧化夹杂物在2级左右。本发明合金钢用于泵壳，耐腐蚀、耐磨，使用寿命长，成本低。

主权项

一种用于泵壳的含铋合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2‑0.4、硅0.2‑0.4、锰0.2‑0.4、铬0.2‑0.4、镍0.2‑0.4、锌0.2‑0.4、Bi0.04‑0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁；所述的用于泵壳的含铋合金钢材料的生产方法， （1）、准备生铁与废铁按1：1‑2比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理； （2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）硅、锰；（2）铬、镍；（3）其它剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为20‑23分钟，投料后搅拌均匀；所述的铸后热处理是：先由室温以220‑240℃/小时速率升温至630‑650℃，保温60‑80分钟，再继续以220‑240℃/小时速率升温至920‑940℃，保温3‑4小时；再以140‑160℃/小时速率降温至730‑750℃，保温40‑60分钟，再以140‑160℃/小时速率降温至620‑630℃，保温60‑80分钟；再以100‑120℃/小时速率降温至320‑340℃，保温2‑3小时；再以150‑170℃/小时速率升温至350‑370℃，再以70‑90℃/小时速率降温至210‑230℃，再以150‑170℃/小时速率升温至520‑540℃，保温3‑4小时，取出空冷即得；所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3‑4、电石粉3‑4、镁粉3‑4、氧化锌2‑3、二氧化钛1‑2、偏磷酸钠2‑3、高岭土粉5‑6、氮化铝粉1‑2、氟化锆1‑2、玉石粉3‑4、蒙脱石1‑2、氟化钙2‑3；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100‑200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2‑3%的硅烷偶联剂KH‑550、1‑2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8‑15MPa下压制成坯，然后，在900‑950℃下煅烧3‑4小时，冷却后，再粉碎成150‑250目粉末，即得。