[发明专利]一种碳合金的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属领域，具体地说，涉及一种碳合金的制造方法。

背景技术

碳合金是应用最多的合金，广泛用于碳钢和铸铁。但是由于目前对于合金的要求越来越高，目前的一些合金已经满足不了要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳合金的制造方法。

为了实现本发明的目的，本发明提供一种碳合金的制造方法，该方法包括下列过程：将钢料在高频真空熔炉中熔融，随后进行浇铸，在该浇铸中冷却速度为1.2℃/min以形成锭料；将锭料在950℃下保持10小时，然后在500℃下保持90分钟；此后使用500吨锤式锻造机进行热锻，这样制得碳合金；所述钢料的组成为（以重量%计）：

0.25%至0.29%的碳；

0.10%至1.20%的锰；

0.09%至0.13%的磷；

0.10%至0.19%的硫；

0.60%至1.00%的硅；

≤0.09%的铝；

≤0.01%的氮；

0.45%至0.83%的碲；

0.04%至0.07%的铌；

≤0.50%的铜；

0.05%至0.60%的镍；

0.2%至2.00%的钼；

0.2%至0.4%的钒；

0.0030%至0.0065%的锑；

0.010%至0.050%的钛：

其余为铁和不可避免的杂质。

优选地，所述钢料的组成为（以重量%计）：

0.28%的碳；

1.0%的锰；

0.13%的磷；

0.17%的硫；

1.00%的硅；

0.06%的铝；

0.01%的氮；

0.61%的碲；

0.05%的铌；

0.40%的铜；

0.40%的镍；

1.00%的钼；

0.2%的钒；

0.0055%的锑；

0.040%的钛：

其余为铁和不可避免的杂质。

本发明所述的方法可以制造碳合金。

具体实施方式

以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。

实施例1合金的制备

碳合金的组成为（以重量%计）：

0.28%的碳；

1.0%的锰；

0.13%的磷；

0.17%的硫；

1.00%的硅；

0.06%的铝；

0.01%的氮；

0.61%的碲；

0.05%的铌；

0.40%的铜；

0.40%的镍；

1.00%的钼；

0.2%的钒；

0.0055%的锑；

0.040%的钛：

其余为铁和不可避免的杂质。

将具有上述成分组成的30kg钢料在高频真空熔炉中熔融，随后进行浇铸，在该浇铸中冷却速度为1.2℃/min以形成锭料。将锭料在950℃下保持10小时，然后在500℃下保持90分钟。此后使用500吨锤式锻造机进行热锻，这样制得碳合金1。

实施例2碳合金的制备

按照和实施例1相同的方式制备碳合金2，不同之处在于不使用钼。

实施例3碳合金的制备

按照和实施例1相同的方式制备碳合金3，不同之处在于不使用锑。

实施例4碳合金的制备

按照和实施例1相同的方式制备碳合金4，不同之处在于不使用镍。

实验例1

根据GB/T230.1-2009来测定碳合金1-4的洛氏硬度。结果如下：碳合金1的洛氏硬度为91HRC，碳合金2的洛氏硬度为58HRC，碳合金3的洛氏硬度为61HRC，碳合金4的洛氏硬度为62HRC。

实验例2

根据GB/T228-2002测定抗拉强度。结果如下：碳合金1的抗拉强度R_m为879兆帕，碳合金2的抗拉强度R_m为611兆帕，碳合金3的抗拉强度R_m为581兆帕，碳合金4的抗拉强度R_m为602兆帕。