一種鈦及鈦合金型合金鋼配方的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，各組分的重量百分比為（wt%）：鈦：3.5-4.8；碳：3.64-3.78；硅：2.61-2.68；錳：小于0.25；磷：小于0.04；鎂：0.03-0.05；稀土：0.03-0.05；其它為雜質(zhì)的含量：小于0.1；余量為鐵。本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，質(zhì)量輕，硬度高，光澤度好，抗沖擊性強，在低溫情況下仍然具有較強的延展性，并且具有耐腐蝕性能，可鍛造不同輕質(zhì)精密設備部件。
【專利說明】一種鈦及鈦合金型合金鋼配方
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型合金的配方，特別是一種鈦及鈦合金型合金鋼配方。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦是20世紀50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性，相繼對其進行研究開發(fā)，并得到了實際應用。
[0003]第一個實用的鈦合金是1954年美國研制成功的T1-6A1_4V合金，由于它的耐熱性、強度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業(yè)中的王牌合金，該合金使用量已占全部鈦合金的75%~85%。其他許多鈦合金都可以看作是T1-6A1-4V合金的改型。
[0004]20世紀50~60年代，主要是發(fā)展航空發(fā)動機用的高溫鈦合金和機體用的結(jié)構(gòu)鈦合金，70年代開發(fā)出一批耐蝕鈦合金，80年代以來，耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發(fā)展。耐熱鈦合金的使用溫度已從50年代的400°C提高到90年代的600~650°C。A2 (Τ?3Α1)和r (TiAl)基合金的出現(xiàn)，使鈦在發(fā)動機的使用部位正由發(fā)動機的冷端(風扇和壓氣機)向發(fā)動機的熱端(渦輪)方向推進。結(jié)構(gòu)鈦合金向高強、高塑、高強高韌、高模量和高損傷容限方向發(fā)展。
[0005]另外，20世紀70年代以來，還出現(xiàn)了 T1-N1、T1-N1-Fe、T1-Ni_Nb等形狀記憶合金，并在工程上獲得日益廣泛的應用。
[0006]世界上已研制出的鈦合金有數(shù)百種，最著名的合金有20~30種，如T1-6A1_4V、Τ?-5Α1-2.5Sn、Ti_2Al_2.5Zr、Ti_32Mo、T1-Mo-Ni, T1-Pd、SP-700、T1-6242、T1-10-5-3、T1-1023、BT9、BT20、IMI829,頂1834 等[2，4]。
[0007]據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2012年我國化工行業(yè)用鈦量達2.5萬噸，比2011年有所減少。這是自2009年以來，我國化工用鈦市場首次出現(xiàn)負增長。近些年來，化工行業(yè)一直是鈦加工材最大的用戶，其用量在鈦材總用量的占比一直保持在50%以上，2011年占比高達55%。但隨著經(jīng)濟陷入低迷期，化工行業(yè)不但新建項目明顯減少，同時還將面臨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，部分產(chǎn)品新建產(chǎn)能受到控制，落后產(chǎn)能也將逐步淘汰的境地。受此影響，其對鈦加工材用量的萎縮也變得順理成章。在此之前，便有業(yè)內(nèi)人士預測化工行業(yè)用鈦量在2013~2015年間達到峰值。以當前市場表現(xiàn)看來，2012年整體經(jīng)濟的疲軟有可能使得化工用鈦的衰退期提前。
[0008]現(xiàn)有的鈦合金型合金鋼，硬度受溫度影響較大，并且光澤度差，并且低溫情況下抗沖擊強度差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種高強度鐵素體型球墨鑄鐵，硬度高，切削性好’低溫沖擊性強，抗溫度急變性好和耐腐蝕性強，質(zhì)量穩(wěn)定和鑄造性好。
[0010]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.5-4.8 M:3.64-3.78 ;硅:2.61-2.68 ;錳:小于 0.25 ;磷:小于 0.04 ;鎂:0.03-0.05 ；稀土:0.03-0.05 ;其它為雜質(zhì)的含量:小于0.1 ;余量為鐵。
[0011]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方的一種改進，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.67-4.3 M:3.69-3.73 ;硅:2.65-2.67 ;錳:小于 0.20 ;磷:小于 0.04 ;鎂:0.04 ;稀土:0.04 ;其它不可避免的雜質(zhì):小于0.1 ;余量為鐵。
[0012]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，質(zhì)量輕，硬度高，光澤度好，抗沖擊性強，在低溫情況下仍然具有較強的延展性，并且具有耐腐蝕性能，可鍛造不同輕質(zhì)精密設備部件。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡明本發(fā)明，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0014]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.5-4.8 M:3.64-3.78 ;硅:2.61-2.68 ;錳:小于 0.25 ;磷:小于 0.04 ;鎂:0.03-0.05 ；稀土:0.03-0.05 ;其它為雜質(zhì)的含量:小于0.1 ;余量為鐵。
[0015]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方的一種改進，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.67-4.3 M:3.69-3.73 ;硅:2.65-2.67 ;錳:小于 0.20 ;磷:小于 0.04 ;鎂:0.04 ;稀土:0.04 ;其它不可避免的雜質(zhì):小于0.1 ;余量為鐵。
[0016]實施例一:本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.5-4.8 ;碳:3.64-3.78 ;硅:2.61-2.68 ;錳:小于 0.25 ;磷:小于 0.04 ;鎂:0.03-0.05 ;稀土:0.03 -0.05 ;其它為雜質(zhì)的含量:小于0.1 ;余量為鐵。原料包括球墨鑄鐵用生鐵40%，碳素廢鋼40%，球墨鑄鐵廢鐵20%，并添加增碳劑1%，以達到目標碳量，原料經(jīng)感應爐熔化至化清，升溫至150(TC，并除渣。后加入硅鐵，調(diào)節(jié)Si/C，后在1440°C進行球化處理，球化劑采用稀土球化劑、硅鐵粒及鑄鐵板。在球化過程中加入孕育劑，孕育劑可以采用硅鐵。樣品為截面40*40mm的柱體。球化率90%，鐵素體含量95%，斷裂伸長率7% ;抗拉伸強度500MPa ;屈服強度400MPa。
[0017]實施例二:本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方的一種改進，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.67-4.3 ;碳:3.69-3.73 ;硅:2.65-2.67 ;錳:小于 0.20 ;磷:小于0.04 ;鎂:0.04 ;稀土:0.04 ;其它不可避免的雜質(zhì):小于0.1 ;余量為鐵。原料包括球墨鑄鐵用生鐵40%，碳素廢鋼40%，球墨鑄鐵廢鐵20%，并添加增碳劑1.1%，以達到目標碳量，原料經(jīng)感應爐熔化至化清，升溫至1500°C，并除渣。后加入硅鐵，調(diào)節(jié)Si/C，后在1440°C進行球化處理，球化劑采用稀土球化劑、硅鐵粒及鑄鐵板。在球化過程中加入孕育劑，孕育劑可以采用硅鐵。樣品為截面40*40mm的柱體。球化率90%，鐵素體含量95%，斷裂伸長率7.5% ；抗拉伸強度520MPa ;屈服強度410MPa。
[0018]實施例三:本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其各組分的重量百分比為(wt%):鈦；3.8 碳:3.75 ;娃:2.66 ;猛:0.19 ;硫:0.014 ;磷:0.03 ;鎂:0.04 ;稀土:0.04 ；
其它不可避免的雜質(zhì):小于0.1 ;余量為鐵。原料包括球墨鑄鐵用生鐵40%,碳素廢鋼40%,球墨鑄鐵廢鐵20%，并添加增碳劑1.2%，以達到目標碳量，原料經(jīng)感應爐熔化至化清，升溫至1500°C，并除渣。后加入硅鐵，調(diào)節(jié)Si/C，后在1440°C進行球化處理，球化劑采用稀土球化劑、硅鐵粒及鑄鐵板。在球化過程中加入孕育劑，孕育劑可以采用硅鐵。樣品為截面40*40mm的柱體。球化率90%，鐵素體含量95%，斷裂伸長率7% ;抗拉伸強度510MPa ;屈服強度 410MPa。
[0019]本發(fā)明公開的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，質(zhì)量輕，硬度高，光澤度好，抗沖擊性強，在低溫情況下仍然具有較強的延展性，并且具有耐腐蝕性能，可鍛造不同輕質(zhì)精密設備部件。
[0020]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。以上所述是本發(fā)明的【具體實施方式】，應當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的`保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其特征在于:所述一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.5-4.8 M:3.64-3.78 ;硅:2.61-2.68 ;錳:小于0.25 ；磷:小于0.04 M:0.03-0.05 ;稀土:0.03-0.05 ;其它為雜質(zhì)的含量:小于0.1 ;余量為鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦及鈦合金型合金鋼配方，其特征在于:所述一種鈦及鈦合金型合金鋼配方各組分的重量百分比為(wt%):鈦:3.67-4.3 ;碳:3.69-3.73 ;硅:2.65-2.67 M:小于0.20 ;磷:小于0.04 ;鎂:0.04 ;稀土:0.04 ;其它不可避免的雜質(zhì):小于0.1 ;余量為鐵。
【文檔編號】C22C38/14GK103614623SQ201310591683
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】俞政 申請人:俞政