[发明专利]一种耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料，按质量百分数计，其化学成份包括：C：≤0.04%，Si：0.3～0.5%，Mn：1.0～1.5%，Cr：24～26%，Ni：4.0～5.0%，Mo：2.0～3.0%，Co：0.5～1.0%，W：1.5～2.5%，Nb：1.0～1.5%，P、S：≤0.04，N：0.15～0.25%，余下为Fe。本发明制成的不锈钢材料，产成的铸件无皮下气孔、裂纹等缺陷，铸造性能良好，具有优异的耐腐蚀耐磨性能，适合作为运行条件变化大、具有苛刻耐磨、耐腐蚀性能要求的石灰石（石灰）‑石膏法脱硫浆液泵的制备材料，泵型产品寿命达到2年以上。

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体地说涉及一种耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料及其制备方法。

背景技术

石灰石（石灰）-石膏法脱硫浆液泵，实际工况条件变化大，为防止液体的巨大水锤效应，要求泵体耐冲击；输送介质含有细颗粒，耐磨性要求高；介质中氯离子高，温度不稳定，耐腐蚀性要求苛刻。一般材质很难满足使用要求，现有技术中有的脱硫泵使用C4钢、Cr30A、2605N等不锈钢材质，寿命也就在5、6个月，甚至2-3个月，

频繁更换，不单给客户带来巨大的使用成本，也直接影响生产效率。

现有技术中的不锈钢材料中需要添加氮元素，氮元素是促进奥氏体形成的有力元素，作用力是镍的30倍左右，能显著增加耐腐蚀性，并且能强化材质强度，增加耐磨性，但因氮易挥发，很难加入，控制不好，又极易形成皮下气孔、裂纹的铸造缺陷。

发明内容

本发明为了解决上述问题而提供了一种耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料及其制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料，按质量百分数计，其化学成份包括：C：≤0.04%，Si：0.3～0.5%，Mn：1.0～1.5%，Cr：24～26%，Ni：4.0～5.0%，Mo：2.0～3.0%，Co：0.5～1.0%，W：1.5～2.5%，Nb：1.0～1.5%，P、S：≤0.04，N：0.15～0.25%，余下为Fe；

优选的，按质量百分数计，其化学成份包括：C：≤0.04%，Si：0.35～0.45%，Mn：1.2～1.4%，Cr：24.5～25.5%，Ni：4.2～4.7%，Mo：2.2～2.8%，Co：0.6～0.8%，W：1.8～2.2%，Nb：1.1～1.4%，P、S：≤0.04，N：0.16～0.22%，余下为Fe；

优选的，按质量百分数计，其化学成份包括：C：0.035%，Si：0.4%，Mn：1.3%，Cr：25%，Ni：4.5%，Mo：2.5%，Co：0.7%，W：2.0%，Nb：1.25%，P、S：≤0.04，N：0.18%，余下为Fe；

优选的，各化学成份由以下质量比的原料提供：316L边角料 50 %，金属铬15.5～16.5 %，电解锰 0.45～0.75%，金属钴0.6 ～0.8%，金属钨 1.5～2.5%，FeNb50铌铁2～3%，氮化铬铁3～5%，工业纯铁21.45～26.95%；

优选的，各化学成份由以下质量比的原料提供：316L边角料 50 %，金属铬铁 16%，电解锰 0.5 %，金属钴0.7 %，金属钨 2%，铌铁 2.5%，氮化铬铁5 %，工业纯铁23.3%；

制备耐磨耐腐蚀泵用不锈钢材料的方法，包括以下步骤：

（1）将各种原料按配比进行称量；

（2）依次将316L边角料、金属铬铁、金属钴、金属钨、铌铁、电解锰等加入中频炉熔化；

（3）加热温度到1500度左右时，依次加入氮化铬铁、工业纯铁，继续升温熔化，到1620℃；

（4）降低给电电流50%，取样，光谱分析化学成分；成份合格后，给电电流100%,升温到1670℃，静置2分钟，扒脏，加铝丝脱氧，准备出炉；

（5）将钢水注入事先烘烤好的浇包（800°左右）中，扒渣干净，静置，测温，温度达到1580±10℃时开始浇注；