[发明专利]一种高密度合金钢及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种低磁高密度钢材料领域，尤其是一种高密度合金钢及其制备工艺。

背景技术

低磁钢的组织均为奥氏体，而奥氏体钢的强度普遍较低，大多不能满足有些工况的要求，严重制约了对低磁性能有要求的设备的发展和低磁钢的应用。

固溶强化低磁钢采用有效的强化元素N等，可使低磁钢的屈服强度有所提高，但受冶炼、锻造工艺及设备条件的限制，而不能随意添加合金元素且强度不能提的太高。形变强化是提高低磁钢强度的一条重要途径，但由于受工艺及设备条件的限制，往往不能随意进行。时效强化低磁钢的特点是：在奥氏体、合金化的基础上，加入适量的时效强化元素(如V等)，再通过适当的热处理来获得高强度，但造价较高。

发明内容

为了克服以上缺陷，本发明要解决的技术问题是：提出一种造价低、磁性低的高密度合金钢。

本发明所采用的技术方案为：一种高密度合金钢，按重量百分比，其组分为：碳为0.35-0.45％，锰为17.2-19.1％，镍为3.5-5.0％，钼为1.5-2.2％，硫为0.01-0.05％，磷为0.01-0.05％，铬为4.0-5.5％，钒为0.5-1.3％，其余为铁以及杂质。

本发明中高密度合金钢所采用的制备工艺，其制备工艺步骤如下：以废钢为原材料，采用中频炉熔炼，加入电解镍、锰铁、钒铁、铬铁以及钼铁，利用电极增碳，后加入金属铝为脱氧剂，处理后浇注工件，浇注温度为1500-1560℃，工件降温至1150～1200℃，保温2-3小时，锻造成型，锻造比大于3，热处理温度时间为1150℃，冷却出炉，即制得本产品。

本发明的有益效果是：本发明制备的高密度合金钢具有较高的强度以及良好的综合力学性能，并且磁导率相对较低，造价也比较低，适用范围广范。

具体实施方式

本发明高密度合金钢，按重量百分比，其组分为：碳为0.40％，锰为18.2％，镍为4.0％，钼为1.8％，硫为0.03％，磷为0.03％，铬为4.8％，钒为1.0％，其余为铁以及杂质。

本发明中高密度合金钢所采用的制备工艺，其制备工艺步骤如下：按配比以废钢为原材料，采用中频炉熔炼，加入电解镍、锰铁、钒铁、铬铁以及钼铁，利用电极增碳，后加入金属铝为脱氧剂，处理后浇注工件，浇注温度为1500-1560℃，工件降温至1150～1200℃，保温2-3小时，锻造成型，锻造比大于3，热处理温度时间为1150℃，冷却出炉，即制得本产品。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。