本發明涉及一種金屬材料技術領域的合金,特別涉及一種高強度耐腐蝕的合金。
背景技術:
隨著科技的不斷發展,日常生活中對于耐腐蝕、防銹、強度大和耐高溫的合金要求越來越高,同樣的用于軍事方面的導彈、潛艇、軍艦等則具有更高的要求,普通的合金已經不能滿足人們的要求,人們需要更高技術和更合適的配比來尋求更好的合金。
技術實現要素:
為解決上述問題,本發明公開了一種高強度耐腐蝕的合金,不僅具有高強度的硬度而且難以損壞,使用時間長耐腐蝕。
為達到上述目的,本發明的技術方案如下:
一種高強度耐腐蝕的合金,各組分重量百分比含量為:碳化鎢5-8份、鉛3-6份、硅2-4份、碳3-9份、錳2-8份、鎳3-4份、熟鐵30-45份、鋁4-6份、鎂5-6份、二氧化硅4-6份、鉻6-8份。
作為本發明的一種改進,各組分重量百分比含量為:碳化鎢7份、鉛5份、硅3份、碳8份、錳7份、鎳4份、熟鐵40份、鋁5份、鎂5份、二氧化硅5份、稀土元素6份、7鉻。
所述的一種高強度耐腐蝕的合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
(1)按質量百分比稱取碳化鎢5-8份、鉛3-6份、硅2-4份、碳3-9份、錳2-8份、鎳3-4份、熟鐵30-45份、鋁4-6份、鎂5-6份、二氧化硅4-6份、稀土元素5-8份、鉻6-8份;
(2)將步驟(1)中的原料通過顎式破碎機、錘式破碎機進行交替破碎,破碎顆粒尺寸大小為2-8mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為1-5mm;
(4)將步驟(3)中得到的原料通過鋸齒波型跳汰機,去除原料中的廢渣;
(5)將步驟(4)的原料通過臥式攪拌機在轉速為845r/min-1860r/min進行攪拌20-24min;
(6)通過步驟(5)得到的混合原料,通過擠壓機在壓力為300MPa~410MPa
擠壓成塊;
(7)將步驟(6)中得到的原料塊置于 等離子冷妒床熔煉爐中,是利用利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(8)將步驟(7)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻5-10h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(9)將步驟(8)得到的坯錠二再次進行步驟(7)的操作,獲得坯錠三;
(10)將步驟(9)得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至597-750℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷和丁烷體積比例為30:24:10:36,得到熟鐵合金液;
(11)將步驟(10)中熟鐵合金液倒入模具350℃-495℃成形,之后在250℃-400℃的溫度下進行18-23小時的時效處理,得到熟鐵合金;
本發明的有益效果:
本發明所述的一種高強度耐腐蝕的合金,加入碳化鎢、二氧化硅和鎳等增加了合金強度和耐腐蝕性,采用 等離子冷妒床熔煉法技術和電渣熔煉法相結合,相對于普通的鋁合金、不銹鋼等增加了耐腐蝕性,提高了硬度。
具體實施方式
以下通過具體實施方式的描述對本發明作進一步說明,但這并非是對本發明的限制,本領域技術人員根據本發明的基本思想,可以做出各種修改或改進,但只要不脫離本發明的基本思想,均在本發明的范圍之內。
實施例1
所述的一種高強度耐腐蝕的合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
(1)按質量百分比稱取碳化鎢5份、鉛3份、硅2份、碳3份、錳2份、鎳3份、熟鐵30份、鋁4份、鎂5份、二氧化硅4份、稀土元素5份、鉻6份;
(2)將步驟(1)中的原料通過顎式破碎機、錘式破碎機進行交替破碎,破碎顆粒尺寸大小為5mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為1.8mm;
(4)將步驟(3)中得到的原料通過鋸齒波型跳汰機,去除原料中的廢渣;
(5)將步驟(4)的原料通過臥式攪拌機在轉速為845r/min進行攪拌20-24min;
(6)通過步驟(5)得到的混合原料,通過擠壓機在壓力為300MPa擠壓成塊;
(7)將步驟(6)中得到的原料塊置于 等離子冷妒床熔煉爐中,是利用利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(8)將步驟(7)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻5h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(9)將步驟(8)得到的坯錠二再次進行步驟(7)的操作,獲得坯錠三;
(10)將步驟(9)得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至597℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷和丁烷體積比例為30:24:10:36,得到熟鐵合金液;
(11)將步驟(10)中熟鐵合金液倒入模具350℃成形,之后在250℃的溫度下進行18-23小時的時效處理,得到熟鐵合金;
實施例1性能測試:
選取實施例1中制得的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用錘式破碎機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到8001N-9420N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至18010-21002N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下48小時后有輕微的溶解現象。
實施例2
本實施例采用優選的技術方案所述的一種高強度耐腐蝕的合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
(1)按質量百分比稱取碳化鎢7份、鉛5份、硅3份、碳8份、錳7份、鎳4份、熟鐵40份、鋁5份、鎂5份、二氧化硅5份、稀土元素6份、7鉻;
(2)將步驟(1)中的原料通過顎式破碎機、錘式破碎機進行交替破碎,破碎顆粒尺寸大小為5mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為1mm;
(4)將步驟(3)中得到的原料通過鋸齒波型跳汰機,去除原料中的廢渣;
(5)將步驟(4)的原料通過臥式攪拌機在轉速為1756r/min進行攪拌22min;
(6)通過步驟(5)得到的混合原料,通過擠壓機在壓力為385MPa擠壓成塊;
(7)將步驟(6)中得到的原料塊置于 等離子冷妒床熔煉爐中,是利用利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(8)將步驟(7)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻8h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(9)將步驟(8)得到的坯錠二再次進行步驟(7)的操作,獲得坯錠三;
(10)將步驟(9)得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至654℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷和丁烷體積比例為30:24:10:36,得到熟鐵合金液;
(11)將步驟(10)中熟鐵合金液倒入模具489℃成形,之后在357℃的溫度下進行20小時的時效處理,得到熟鐵合金;
實施例2性能測試:
選取實施例2中制得的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用錘式破碎機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到8001N-9420N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至19010-23203N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下52小時后有輕微的溶解現象。
實施例3
本實施所述的一種高強度耐腐蝕的合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
(1)按質量百分比稱取碳化鎢8份、鉛6份、硅4份、碳9份、錳8份、鎳4份、熟鐵45份、鋁6份、鎂6份、二氧化硅6份、稀土元素8份、鉻8份;
(2)將步驟(1)中的原料通過顎式破碎機、錘式破碎機進行交替破碎,破碎顆粒尺寸大小為8mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為5mm;
(4)將步驟(3)中得到的原料通過鋸齒波型跳汰機,去除原料中的廢渣;
(5)將步驟(4)的原料通過臥式攪拌機在轉速為1860r/min進行攪拌20-24min;
(6)通過步驟(5)得到的混合原料,通過擠壓機在壓力為410MPa
擠壓成塊;
(7)將步驟(6)中得到的原料塊置于 等離子冷妒床熔煉爐中,是利用利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(8)將步驟(7)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻10h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(9)將步驟(8)得到的坯錠二再次進行步驟(7)的操作,獲得坯錠三;
(10)將步驟(9)得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至750℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷和丁烷體積比例為30:24:10:36,得到熟鐵合金液;
(11)將步驟(10)中熟鐵合金液倒入模具495℃成形,之后在400℃的溫度下進行23小時的時效處理,得到熟鐵合金;
實施例3性能測試:
選取實施例3中制得的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用錘式破碎機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到8001N-9420N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至18120-20102N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下50小時后有輕微的溶解現象。
本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段,還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。