[发明专利]一种高强度锰铁合金及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及锰铁合金技术领域，具体涉及一种高强度锰铁合金及其制备工艺。

背景技术

在现代工业中，锰及其化合物应用于国民经济的各个领域。其中钢铁工业是最重要的领域，用锰量占90％-95％，主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂，以及用来制造合金。其余5％-10％的锰用于其他工业领域，如化学工业(制造各种含锰盐类)、轻工业(用于电池、火柴、印漆、制皂等)、建材工业(玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂)、国防工业、电子工业，以及环境保护和农牧业等等。总之，锰在国民经济中具有十分重要的战略地位。

发明内容

本发明旨在提供了一种高强度锰铁合金及其制备工艺。

本发明提供如下技术方案：

一种高强度锰铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.09-0.15％、锰40-55％、硅0.37-0.52％、铬0.60-1.20％、钼0.25-0.30％、钪0.1-0.3％、钇0.1-0.3％、镧0.1-0.3％、铈0.1-0.3％，其余为铁和不可避免的杂质。

一种高强度锰铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)称取所述重量百分比的碳粉、锰粉、硅粉、铬粉、钼粉、钪粉、钇粉、镧粉、铈粉和铁粉进行混料搅拌2小时以上，得到混合合金粉末；

(2)将混合后的合金粉末装入坩埚中，加热到600-650℃，并保温90-150分钟，然后将合金粉末的坩埚放入真空高温烧结炉内进行熔炼，得到合金体；

(3)将上述合金体进行固溶处理和时效处理，得到锰铁合金。

所述锰铁合金还包括低于0.1％的磷，低于0.02％的硫。

所述锰铁合金还包括0.04-0.50％的钛和0.02-0.06％的钒。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的锰铁合金熔点和密度高，有效保证了铸造性能、机械性能，同时铬铁合金的强度、韧性、延展性和耐磨能力均得到有效的提高。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1一种高强度锰铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.09％、锰40％、硅0.37％、铬0.60％、钼0.25％、钪0.1％、钇0.1％、镧0.1％、铈0.1％，其余为铁和不可避免的杂质。

一种高强度锰铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)称取所述重量百分比的碳粉、锰粉、硅粉、铬粉、钼粉、钪粉、钇粉、镧粉、铈粉和铁粉进行混料搅拌2小时以上，得到混合合金粉末；

(2)将混合后的合金粉末装入坩埚中，加热到600-650℃，并保温90-150分钟，然后将合金粉末的坩埚放入真空高温烧结炉内进行熔炼，得到合金体；

(3)将上述合金体进行固溶处理和时效处理，得到锰铁合金。

所述锰铁合金还包括低于0.1％的磷，低于0.02％的硫。

所述锰铁合金还包括0.04-0.50％的钛和0.02-0.06％的钒。

实施例2一种高强度锰铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.15％、锰55％、硅0.52％、铬1.20％、钼0.30％、钪0.3％、钇0.3％、镧0.3％、铈0.3％，其余为铁和不可避免的杂质。

一种高强度锰铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)称取所述重量百分比的碳粉、锰粉、硅粉、铬粉、钼粉、钪粉、钇粉、镧粉、铈粉和铁粉进行混料搅拌2小时以上，得到混合合金粉末；

(2)将混合后的合金粉末装入坩埚中，加热到600-650℃，并保温90-150分钟，然后将合金粉末的坩埚放入真空高温烧结炉内进行熔炼，得到合金体；

(3)将上述合金体进行固溶处理和时效处理，得到锰铁合金。

所述锰铁合金还包括低于0.1％的磷，低于0.02％的硫。

所述锰铁合金还包括0.04-0.50％的钛和0.02-0.06％的钒。

实施例3一种高强度锰铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.12％、锰48％、硅0.45％、铬0.85％、钼0.28％、钪0.2％、钇0.2％、镧0.2％、铈0.2％，其余为铁和不可避免的杂质。