[发明专利]一种泵用合金钢材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种泵用合金钢材料及其制备方法，该合金钢材料，由以下按照质量百分比的原料组成：铝8.5‑9.3%、钬0.08‑0.16%、镝0.03‑0.07%、碳0.1‑0.18%、锑0.2‑0.6%、钨1.1‑1.9%，余量为铁。将铝、碳、锑、钨、铁放入真空熔炼炉中抽真空加热、充入惰性气体加热，再添加钬、镝经过抽真空加热、静置、压铸、均匀化、水淬、时效处理等步骤即得。本发明通原料配比合理，经过合理控制处理工艺制得的合金钢具有极佳的耐磨性好、韧性好、强度高、耐冲击、硬度高、耐高温、使用寿命长、易焊接的特点；不易发生冷脆低温转变，抗疲劳性强，经久耐用，品质稳定均一，致密性好。本发明合金钢适用于强磨损环境中工作的部件，极适用于泵领域。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，具体是一种泵用合金钢材料及其制备方法。

背景技术

泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。在化工和石油部门的生产中，原料、半成品和成品大多是液体，而将原料制成半成品和成品，需要经过复杂的工艺过程，泵在这些过程中起到了输送液体和提供化学反应的压力流量的作用，此外，在很多装置中还用泵来调节温度。在农业生产中，泵是主要的排灌机械。我国农村幅员广阔，每年农村都需要大量的泵，一般来说农用泵占泵总产量一半以上。在矿业和冶金工业中，泵也是使用最多的设备。矿井需要用泵排水，在选矿、冶炼和轧制过程中，需用泵来供水等。在电力部门，核电站需要核主泵、二级泵、三级泵、热电厂需要大量的锅炉给水泵、冷凝水泵、油气混输泵、循环水泵和灰渣泵等。在国防建设中，飞机襟翼、尾舵和起落架的调节、军舰和坦克炮塔的转动、潜艇的沉浮等都需要用泵。高压和有放射性的液体，有的还要求泵无任何泄漏等。总之，无论是飞机、火箭、坦克、潜艇、还是钻井、采矿、火车、船舶，或者是日常的生活，到处都需要用泵，到处都有泵在运行。正是这样，所以把泵列为通用机械，它是机械工业中的一类主要产品。泵用的合金钢有多种多样，技术有很大进步，但是仍有很多问题存在，如耐磨性、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性等，在很多场合还不能满足生产的要求，还需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种泵用合金钢材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种泵用合金钢材料，由以下按照质量百分比的原料组成：铝8.5-9.3%、钬0.08-0.16%、镝0.03-0.07%、碳0.1-0.18%、锑0.2-0.6%、钨1.1-1.9%，余量为铁。

作为本发明进一步的方案：所述泵用合金钢材料，由以下按照质量百分比的原料组成：铝8.7-9.1%、钬0.1-0.14%、镝0.04-0.06%、碳0.12-0.16%、锑0.3-0.5%、钨1.3-1.7%，余量为铁。

作为本发明进一步的方案：所述泵用合金钢材料，由以下按照质量百分比的原料组成：铝8.9%、钬0.12%、镝0.05%、碳0.14%、锑0.4%、钨1.5%，余量为铁。

一种泵用合金钢材料的制备方法，包括以下步骤：

1）将铝、碳、锑、钨、铁放入真空熔炼炉中，抽真空至5.5×10^-3Pa以上，开始升温，待温度升至730-750℃后在该温度下保持0.8-0.9h，继续升温至1120-1150℃时停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至8.5×10³Pa，在该温度下搅拌1.2-1.4h；然后继续升温至1220-1240℃，再充入惰性气体至9.5×10⁴Pa，在该温度下搅拌1-1.2h，降温至600℃，制得合金料；