[发明专利]一种高温环境下设备用紧固件及其制造方法

权利要求书

1.一种高温环境下设备用紧固件，其特征在于：制造紧固件的原料包括主要原料以及辅助原料，主要原料的成分为：Mg：10-25%，T：5-15%，Li：10-15%，Co：1-3%，Ni：15-25%，V：1-5%，Mn：1-2%，Mo：0.5-1%，Nb：0.5-1%；辅助原料的成分为：聚丙烯：20-30%，润滑剂：1-10%，无机矿物：1-10%。

2.根据权利要求1所述的一种高温环境下设备用紧固件的制造方法，其特征在于：具体制造方法如下：

（1）取样分析，精确配比；

对制备好的原料进行取样，通过光谱分析仪得到取样配料中的元素种类，通过密度检测仪得到取样配料的密度，将所得数据经电脑进行比对行分析，得到样品各元素配比精度，各元素配比精确度误差为±0.05%；根据所得配比增加相应的辅料，保证整个生产中原料各金属含量的配比达到所需标准配比的要求，其中制造紧固件的原料包括主要原料以及辅助原料，主要原料的成分为：Mg：10-25%，T：5-15%，Li：10-15%，Co：1-3%，Ni：15-25%，V：1-5%，Mn：1-2%，Mo：0.5-1%，Nb：0.5-1%；辅助原料的成分为：聚丙烯：20-30%，润滑剂：1-10%，无机矿物：1-10%；

（2）使用配料制备用于制造紧固件的原料；

将主要配料依次放入搅拌机中，将转速控制在55-75转/分，搅拌5分钟后，将其升温至50℃，继续搅拌5分钟，将其搅拌均匀，搅拌均匀后将其进行真空中频感应熔炼、浇注铸锭、碾磨成纳米合金粉；将制备得到的纳米合金粉与全部聚丙烯以及1/3润滑剂、1/3无机矿物依次加入搅拌机，搅拌5分钟，并且按25-30℃/分的速度升温至125-150℃，升温完毕后，继续搅拌10分钟，将剩余2/3润滑剂加入搅拌机，在5分钟之内均匀升温至200℃，最后再将剩余2/3无机矿物加入搅拌机，将搅拌机转速控制在125转/分，搅拌30分钟后得到纳米合金粉、聚丙烯以及无机矿物的混合液；最后将获得的混合液进行均匀化处理，在双螺旋杆挤出机中熔融混合分散，挤入模具中待处理；

（3）原料熔炼并初炼；

将用于制造紧固件的原料加入中频感应炉中进行熔炼，中频感应炉中设置温度感应器，对熔炼温度进行实时监控，通过电脑控制保证温度为1590±0.5℃；进行造渣与电炉底吹，采用造渣剂进行造渣，通过置于炉底的喷嘴将底吹气体吹入炉内熔池，将喷嘴每平方米风速由计算机控制在0.5±0.05m3/s，再搅拌钢水进行初炼；

（4）炉外精炼；

将初炼完成的钢水在真空或含有惰性气体的容器内进行脱气、脱氧、脱硫处理，去除钢水内的夹杂物，经检测保证钢水中杂质的含量配比低于的各杂质元素配比，保证钢水中各杂质的含量配比精确度误差为±0.05%；

（5）浇注处理并进行热处理；

将钢水升温到所需温度，通过电脑控制保证温度为1420-1520℃，再进行出炉，出炉后镇静，保证镇静时间在2-3分钟后温度达1400-1500℃，将该温度的合金钢钢水浇注于模具中，浇注成所需形状的待加工紧固件材料；对浇注成所需形状的待加工紧固件材料进行热处理，通过电脑控制材料按不高于65℃/h的速度在电炉中进行升温至820-920℃，保温5小时，炉冷至室温；再通过电脑控制材料按不高于85℃/h的速度升温至780-870℃，保温4小时；出炉后通过电脑控制在55-75℃的水中淬火至250-300℃；在电炉中通过电脑控制升温至300-350℃，进行低温回火处理，保温5小时，出炉空冷；

（6）退火；

通过电脑控制将待加工紧固件加热到900-950℃，保温4-5小时，之后通过电脑控制以45℃/h的速度冷却到600-650℃，出炉进行空冷；

（7）热冲压处理；

将待加工紧固件材料按所需尺寸进行热冲压；

（8）表面处理；

先对紧固件表面进行除油除水并干燥，对紧固件表面进行清洗脱脂，脱脂后晾干，进行清洗沥水；然后使用润滑液对紧固件进行浸泡，在紧固件表面形成润滑干膜；最后通过电脑控制将紧固件放入60-70℃的容器内进行烘干，并保温1小时。

3.根据权利要求2所述的一种高温环境下设备用紧固件的制造方法，其特征在于：所述辅助原料中的润滑剂为硬脂酸钙；所述配料中的无机矿物质为硅灰石。