專利名稱:一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種離心分離機轉鼓,尤其涉及一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法。
背景技術:
現有離心分離機轉鼓一般采用00Crl9Nil0、06Crl9Nil0、06Crl8Nil0Ti、 07Crl9NillTi、06Crl7Nil2Mo2 等不銹鋼材料,例如相比于 00Crl9Nil0、06Crl7Nil2Mo2 等鋼種,00Cr23Ni4CuN鋼比它們的最低抗拉強度要高80N/mm2以上,最低規定非比例延伸強度要高195N/mm2 ;同時,耐應力腐蝕、晶間腐蝕、均勻腐蝕的性能遠高于00Crl9Nil0與 06Crl7Nil2Mo2等,其產生應力腐蝕破裂的臨界溫度幾乎比00Crl9Nil0與06Crl7Nil2Mo2 鋼高100 °C。0Cr21Ni5Ti、lCr21Ni5Ti、00Cr23Ni4N鋼由于是新型雙相不銹鋼,價格昂貴,如用鍛制辦法制造轉鼓,成本不菲,而鋼板焊接件的焊縫則容易成為裂紋及腐蝕的源點,因此傳統制造工藝使得以上鋼種應用在離心分離機領域經濟效益不佳,未能得在離心機轉鼓制造領域得到推廣使用。
發明內容
本發明的目的就在于將一種新型不銹鋼轉鼓材料通過離心澆鑄工藝,很好的解決了以上離心分離機轉鼓傳統制造工藝所帶來的問題,且經濟效益更高的不銹鋼離心機轉鼓及其制造方法。為了實現上述目的,本發明采用的技術方案是一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,其特征在于工藝流程如下,鋼材按轉鼓制造材質要求,進行合理的設計配比,所述鋼材為0Cr21Ni5CuTi、 lCr21Ni5CuTi、00Cr23Ni4NCuCoN鋼;采用電爐初煉、AOD爐或其它精煉的手段,冶煉出合格的不銹鋼鋼水;按轉鼓的機械尺寸,設計出離心澆鑄機型筒(模具);按離心鑄造要求,編制出離心澆鑄工藝;熱處理、固溶處理;化學成分、力學性能、探傷檢測;機械加工為成品工件;檢驗幾何尺寸。作為優選,所述鋼材0Cr21Ni5CuTi的材質成分為(% ),C彡0. 08、Si彡0. 8、 Mn 彡 0. 8、S 彡 0. 025,P 彡 0. 035,Cr 18 25、Ni3. 8 6. 8,Ti :5XC% 0. 7,Cu 彡 1. 0、
Re微量。作為優選,所述鋼材lCr21Ni5CuTi的材質成分為(% ),C彡0. 08 0. 15、 Si 彡 0. 8、Mn 彡 0. 8、S 彡 0. 030,P^O. 035,Cr :18 25、Ni :3· 8 6. 8,Ti :5X (C%-0. 2) 0.8、Cu 彡 1. 0、Re 微量。作為優選,所述鋼材00Cr23Ni4CuCoN的材質成分為),C彡0. 03、Si彡0. 5、 Mn 彡 1. 2、S 彡 0. 04,P 彡 0. 04,Cr 18 25、Ni 2. 5 5· 0、N 彡 0. 70,Cu 彡 1. 0、Co 0. 5
1.5。 與現有技術相比,本發明的優點在于通過對0Cr21Ni5CuTi、lCr21Ni5CuTi、 00Cr23Ni4NCuCON新型不銹鋼成分的合理調整,以滿足在離心分離機轉鼓生產領域對材料的要求,首次采用離心澆鑄工藝生產出來,并成功應用到離心分離機轉鼓直段、錐段、中軸等核心部件材料的生產中,用于替代00Crl9Nil0、06Crl9Nil0、06Crl8Nil0Ti、 07Crl9NillTi、06Crl7Nil2Mo2等傳統轉鼓制造材料,提高了材料耐腐蝕性能、機械性能,降低了生產成本,縮短了生產制造周期。
圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明作進一步說明。實施例,如圖1 一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,工藝流程如下,①鋼材按轉鼓制造材質要求,進行合理的設計配比,所述鋼材為0Cr21Ni5CuTi、 lCr21Ni5CuTi、00Cr23Ni4NCuCoN鋼;所述鋼材0Cr21Ni5CuTi 的材質成分為(%),C 彡 0. 08、Si 彡 0. 8、Mn 彡 0. 8、 S 彡 0. 025,P 彡 0. 035,Cr 18 25、Ni3. 8 6. 8,Ti :5XC% 0. 7,Cu 彡 1. 0、Re 微量,在不同溫度和濃度的氧化性酸中如硝酸,有優良的耐腐蝕性能,可用來制造既耐氧化性酸的腐蝕,又要求有較高強度的設備和部件,同時又具有很好的耐晶間腐蝕和應力腐蝕性能;所述鋼材lCr21Ni5CuTi的材質成分為(% ) :C彡0. 08 0. 15、Si彡0. 8、 Mn 彡 0. 8、S 彡 0. 030、P 彡 0. 035、Cr 18 25、Ni 3. 8 6. 8、Ti :5X (C% _0· 2) 0. 8、 Cu ^ 1. 0、Re微量,鋼強度更高,塑性略低,但同樣適合用于氧化性酸中,用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的設備部件;所述鋼材00Cr23Ni4CuCoN 的材質成分為(% ), C ^ 0. 03、Si ( 0. 5、Mn ( 1. 2、 S 彡 0. 04、P 彡 0. 04、Cr 18 25、Ni 2. 5 5. 0、N 彡 0. 70、Cu 彡 1. 0、Co 0. 5 1. 5,不
含鉬,鉻和鎳的含量也很低,它具有雙相不銹鋼的共性特點,兩相組織使其具有高的強度和耐應力腐蝕的性能,由于鋼中含有23%左右Cr,使其具有很好的耐孔蝕、縫隙腐蝕和均勻腐蝕的能力,加入Co等元素提高了材料的耐磨性能;由于每一鋼種的性能不同,應根據客戶要求合理選擇材料。②精煉通過電爐初煉并采用AOD精煉爐或其它爐外精煉手段生產合格的鋼水;通過電爐將原材料(廢鋼及鐵合金)熔化并進行成分調整,達到以上要求范圍,當鋼水溫度達到1450°C 1700°C范圍后馬上出鋼并兌入氬氧精煉爐(A0D爐)中,出入氧氣進行脫碳、脫硅等,并通過化學熱加熱鋼水到1550°C 1800°C范圍,加入石灰、螢石并吹入氬氣或氮氣等進行精煉,脫除S等夾雜物,經過多次造渣、扒渣,出除各種鋼種有害物質,并將溫度提高到1550°C 1800°C范圍后出鋼,進入離心澆鑄工序。
③模具(型筒)設計必須根據產品的機械尺寸和離心鑄造的特點綜合設計,才能達到要求。④離心澆注離心澆注的工藝參數必須嚴格控制,如澆注溫度、模具(型筒)溫度、 模具(型筒)轉速、澆注速度、冷卻工藝、涂料配方、涂料噴涂工藝等形成一個完整可行的生產工藝系統。具體工藝描述如下將離心鑄機型筒烘烤到200 30(TC,開啟離心機使型筒達到400r/min 600r/min轉速,再將型筒內壁均勻噴入涂料,合理控制涂料厚度在Imm 3mm之間,讓其自然干燥一定時間,提高離心機轉速到一定值,然后將鋼包鋼水注入已烘烤好的澆斗中,并通過澆斗流入型筒,根據產品需要,進一步調整轉速到700r/min 2000r/ min,當鋼水澆完后,根據鑄件冷卻情況再逐步降低轉速,直到鑄件完全冷卻成型,而后將鑄件脫模。⑤熱處理固溶處理的工藝參數必須嚴格控制,如固溶處理時最高溫度、升溫過程、保溫時間等。⑥檢驗化學成分、力學性能、探傷要求都依靠各項工藝的科學性和可操作性,才能達到產品要求。 ⑦機械加工根據產品圖紙要求在機床上按圖加工。⑧檢驗成品的性能、尺寸檢驗。
權利要求
1.一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,其特征在于工藝流程如下, 鋼材按轉鼓制造材質要求,進行合理的設計配比,所述鋼材為0Cr21Ni5CuTi、lCr21Ni5CuTi、00Cr23Ni4NCuCoN鋼;采用電爐初煉、AOD爐或其它精煉的手段,冶煉出合格的不銹鋼鋼水;按轉鼓的機械尺寸,設計出離心澆鑄機型筒(模具);按離心鑄造要求,編制出離心澆鑄工藝;熱處理、固溶處理;化學成分、力學性能、探傷檢測;機械加工為成品工件;檢驗幾何尺寸。
2.根據權利要求1所述一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,其特征在于 所述鋼材 0Cr21Ni5CuTi 的材質成分為(% ), C ^ 0. 08、Si ( 0. 8、Mn 彡 0. 8、S 彡 0. 025、 P 彡 0. 035, Cr 18 25、Ni 3. 8 6. 8, Ti :5XC% 0. 7, Cu 彡 1. 0、Re 微量。
3.根據權利要求1所述一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,其特征在于 所述鋼材lCr21Ni5CuTi的材質成分為(% ),C彡0. 08 0. 15、Si彡0.8、Mn彡0.8、 S 彡 0. 030、P 彡 0. 035、Cr 18 25、Ni 3. 8 6. 8、Ti :5X (C% _0· 2) 0. 8、Cu 彡 1. 0、 Re微量。
4.根據權利要求1所述一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,其特征在于 所述鋼材 00Cr23Ni4CuCoN 的材質成分為(% ),C ^ 0. 03、Si ( 0. 5,Mn 彡 1. 2、S 彡 0. 04、 P 彡 0. 04、Cr 18 25、Ni 2. 5 5. 0、N 彡 0. 70、Cu 彡 1. 0、Co 0. 5 1. 5。
全文摘要
本發明公開了一種新型不銹鋼離心分離機轉鼓及其制造方法,工藝流程如下,按轉鼓要求選擇并調整、改進不銹鋼材質,采用電爐初煉、AOD爐或其它精煉的手段,冶煉出合格的不銹鋼鋼水;按轉鼓的機械尺寸,設計出離心澆鑄機型筒(模具);按離心鑄造要求,編制出離心澆鑄工藝;熱處理、固溶處理;化學成分、力學性能、探傷檢測;機械加工為成品工件;檢驗幾何尺寸。與現有轉鼓相比較,本發明首次通過以0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、00Cr23Ni4N雙相鋼為基礎,首次采用離心澆鑄工藝生產出來,并成功應用到離心分離機轉鼓的生產中,大幅度提高了材料耐腐蝕性、機械性能、降低生產成本,縮短生產周期的目的。
文檔編號B22D13/00GK102248147SQ20111019539
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月1日 優先權日2011年7月1日
發明者屈志 申請人:屈志