[发明专利]一种新型电磁搅拌用无磁钢

说明书

技术领域

本发明一种新型电磁搅拌用无磁钢的制备方法。

背景技术

电磁搅拌器的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，从而能推动钢水运动。为了减少磁力的丧失，无磁钢的应用引起人们重视。目前无磁辊的原设计材的

特点是添加大量的稳定奥氏体化的元素Ni，来获得单相的奥氏体钢，使其具有低的磁导率。高镍铸造使得无磁钢的成本大幅提升，限制其在工业中的应用。

为了克服上述问题，本发明设计一种新型电磁搅拌用无磁钢，在降低成本同时获得要求的性能，如足够低的磁导率、较高的屈服强度和抗拉强度、合适的伸长率，更好的应用于电磁搅拌器中。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，发明一种新型电磁搅拌用无磁钢。其技术方案是一种新型电磁搅拌用无磁钢的制备，其特征是：考虑用较便宜的奥氏体化元素如Mn、N 等来降低或者替代Ni；另一方面，降低不稳定奥氏体化的元素，如Cr等。

新型电磁搅拌用无磁钢的化学组成成分：C0.25%+Mn18.0%+Si 0.5%+P、S≤0.035%+Cr 6.5%+Ni 3.0%+V 0.25%+N 0.25，Fe 为余量。

将上述原料按比例加入，采用中频炉冶炼—钢包精炼—真空脱气—电渣重熔精炼三重步骤冶炼。钢水出炉温度为1700℃，浇注温度为1650℃。浇注成（直径×长）10mm×100mm的试样棒。

为保证碳氮化合物完全固溶于奥氏体内，采取热处理工艺方案，1060℃保温2h，淬水冷却。

本发明的特点是：该发明的新型电磁搅拌用无磁钢，要获得无磁钢，必须获得单相奥氏体。在此基础上，保证强度和合适的伸长率。稳定奥氏体的元素有Ni、Co、Mn、C、N 等，不稳定奥氏体的元素有Ti、V、Mo、W、Cr、B、Nb 等。在设计成分时，考虑用较便宜的奥氏体化元素如Mn、N 等来降低或者替代Ni。当含Mn元素较高，奥氏体钢易发生形变诱导硬化，使其具有高的强度和韧性。另一方面，降低不稳定奥氏体化的元素，如Cr等。该新型无磁钢具有单一的奥氏体组织，多种合金协调作用，展示出良好的力学性能和铸造性能，磁导率μ﹤1.01，可以很好地适用于新型电磁搅拌制造中。

具体实施方式

一种新型电磁搅拌用无磁钢。其技术方案是一种新型电磁搅拌用无磁钢的制备，其特征是：考虑用较便宜的奥氏体化元素如Mn、N等来降低或者替代Ni；另一方面，降低不稳定奥氏体化的元素，如Cr等。

新型电磁搅拌用无磁钢的化学组成成分：C 0.25%+Mn18.0%+Si0.5%+P、S≤0.035%+Cr 6.5%+Ni 3.0%+V 0.25%+N 0.25，Fe 为余量。

将上述原料按比例加入，采用中频炉冶炼—钢包精炼—真空脱气—电渣重熔精炼三重步骤冶炼。钢水出炉温度为1700℃，浇注温度为1650℃。浇注成（直径×长）10mm×100mm的试样棒。

为保证碳氮化合物完全固溶于奥氏体内，采取热处理工艺方案，1060℃保温2h，淬水冷却。