[发明专利]一种软磁耐腐蚀易切削合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁阀用软磁合金制造的相关技术领域，尤其涉及一种易切削的具有良好磁性能和耐腐蚀性能的电磁阀用合金材料。

背景技术

电磁阀用软磁合金主要要求具有高的饱和磁感应强度，以便获得高的磁吸引力，要求具有低的矫顽力，以便在励磁电渣去除时，可以使电磁阀容易断开。由于电磁阀工作的介质有水、空气、腐蚀性液体等。要求电磁阀用软磁合金具有与使用介质相对应的耐腐蚀性能。

一般Fe-Cr系电磁阀材料的切削性能比较差，这影响了生产效率，为了改善合金的切削性能，之前我公司采用冶炼过程添加S成分使合金的切削性能显著提高，但添加S后，使合金的磁性能和防腐性能却受到影响，另一方面给轧制工艺带来大的困难，盘条沿轧制方向分布大量的硫化锰非金属夹杂物。从而使材料内部产生裂纹，影响了成材率。

发明内容

为了缓解现有技术的不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种软磁耐腐蚀易切削合金材料及其制备方法。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

软磁耐腐蚀易切削合金材料，其组成原料的重量百分比为：C≤0.03%、Si  1.5-2.0%、Mn<0.6%、P<0.04%、Cr  15-17%、Mo  0.2-0.4%、Pb  0.2-0.35%，余量为Fe。

软磁耐腐蚀易切削合金材料的制备方法，包括以下内容：

（1）、合金的冶炼

合金冶炼采用电感应炉和炉外精炼，炉外精炼的方式为氢氧脱碳法，氢氧脱碳法同时直接加入Pb粉，冶炼按常规工艺操作；

合金冶炼也可采用感应炉和电渣重熔工艺进行，在电渣重熔过程中加入Pb粉；

    （2）、合金的热加工

将钢锭以轧制方式加工成方坯，钢锭轧制时加热温度为1100-1150℃，在调直定尺为2m长；钢锭也可采用锻造方式开坯，工艺同上；

    （3）、进行退火热处理

热处理工艺：800-900℃，保温1-2小时，温度过高则会导致合金晶粒粗大，影响机加工性能，温度过低则合金的磁性能会不能充分提高。

本发明的有益效果：

本发明以Fe-Cr软磁耐腐蚀合金为基础，通过添加Pb，在不影响磁性能和耐腐蚀的前提下，切削性能显著提高。

具体实施方式

 

制备方法，包括以下内容：

（1）、合金的冶炼

合金冶炼采用电感应炉和炉外精炼，炉外精炼的方式为氢氧脱碳法，氢氧脱碳法同时直接加入Pb粉，冶炼按常规工艺操作；

合金冶炼也可采用感应炉和电渣重熔工艺进行，在电渣重熔过程中加入Pb粉；

    （2）、合金的热加工

将钢锭以轧制方式加工成方坯，钢锭轧制时加热温度为1100-1150℃，在调直定尺为2m长；钢锭也可采用锻造方式开坯，工艺同上；

    （3）、进行退火热处理

热处理工艺：800-900℃，保温1-2小时，温度过高则会导致合金晶粒粗大，影响机加工性能，温度过低则合金的磁性能会不能充分提高。

注： 1、切削条件：Ф5㎜钻头，推力40Kg，转速900rpm

     2、目前国内软磁耐腐蚀电磁阀合金主要是1J117和1J116，同等条件下的所需时间分别为23秒左右。

   从这些实例可看出，按照上述工艺，通过添加Pb（在欧盟ROHS标准范围内），在不影响磁性能和耐腐蚀条件下，切削性能比目前市场上的同类产品提高了将近1倍。

实施例2：

配方同例1，制备方法，包括以下内容：

（1）、合金的冶炼

合金冶炼采用电感应炉和炉外精炼，炉外精炼的方式为氢氧脱碳法，氢氧脱碳法同时直接加入Pb粉，冶炼按常规工艺操作；

合金冶炼也可采用感应炉和电渣重熔工艺进行，在电渣重熔过程中加入Pb粉；

    （2）、合金的热加工

将钢锭以轧制方式加工成方坯，钢锭轧制时加热温度为1100-1150℃，在调直定尺为2m长；钢锭也可采用锻造方式开坯，工艺同上；

    （3）、进行热处理

正火，820-870℃下保温50-70分钟；

淬火：升温至630-660℃下保温20-40分钟，继续升温至710-720℃保温1.5-2.5小时；

回火：450-520℃下保温4.5-6.5小时。

切削时间为10-12秒。