本發(fā)明公開了一種耐酸腐蝕的合金材料,屬于合金制備應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:硫酸生產(chǎn)設(shè)備使用材料多為各種(合金)鑄鐵及合金鋼,但材料的抗腐蝕性均難以滿足使用要求,一些特殊合金雖然耐腐蝕性能較好,但生產(chǎn)工藝要求較高,多依賴進(jìn)口。為提高我國硫酸生產(chǎn)裝備的國產(chǎn)化水平,開發(fā)一種抗腐蝕性能好,而價格又相對較低的新材料成為設(shè)備生產(chǎn)廠家的當(dāng)務(wù)之急。為此,我公司研究人員經(jīng)過1年多的試驗研究,開發(fā)出了一種耐硫酸腐蝕的合金球墨鑄鐵材料墨鑄鐵,即JSB系列合金球墨鑄鐵材料,該材料具有良好的抗?jié)饬蛩岣g性能,在120℃的98%硫酸中年腐蝕速率<0.2mm,其抗腐蝕性能等級達(dá)到良好標(biāo)準(zhǔn),具有良好的機(jī)械性能和較低的價格,可更好地滿足硫酸生產(chǎn)廠的使用要求。鎳基耐蝕合金多具有奧氏體組織。在固溶和時效處理狀態(tài)下,合金的奧氏體基體和晶界上還有金屬間相和金屬的碳氮化物存在,各種耐蝕合金按成分分類及其特性如下:Ni-Cu合金在還原性介質(zhì)中耐蝕性優(yōu)于鎳,而在氧化性介質(zhì)中耐蝕性又優(yōu)于銅,它在無氧和氧化劑的條件下,是耐高溫氟氣、氟化氫和氫氟酸的最好的材料(見金屬腐蝕)。Ni-Cr合金主要在氧化性介質(zhì)條件下使用。抗高溫氧化和含硫、釩等氣體的腐蝕,其耐蝕性隨鉻含量的增加而增強(qiáng)。這類合金也具有較好的耐氫氧化物(如NaOH、KOH)腐蝕和耐應(yīng)力腐蝕的能力。Ni-Mo合金主要在還原性介質(zhì)腐蝕的條件下使用。它是耐鹽酸腐蝕的最好的一種合金,但在有氧和氧化劑存在時,耐蝕性會顯著下降。Ni-Cr-Mo(W)合金兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。主要在氧化-還原混合介質(zhì)條件下使用。這類合金在高溫氟化氫氣中、在含氧和氧化劑的鹽酸、氫氟酸溶液中以及在室溫下的濕氯氣中耐蝕性良好。Ni-Cr-Mo-Cu合金具有既耐硝酸又耐硫酸腐蝕的能力,在一些氧化-還原性混合酸中也有很好的耐蝕性。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種新型的耐酸腐蝕合金材料,豐富合金材料市場產(chǎn)品的多元化,拓寬合金的適用范圍。本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種耐酸腐蝕的合金材料,包括以下重量份數(shù)的組分:C:0.001-0.002%,Si:2.2-3.5%,Mn:0.08-0.50%,Cr:10-17%,Nb:1.1-3.6%,Mo:1.0-1.2%,Al:2.1-3.3%,V:1.2-1.8%,Re:0.01-0.02%,Bi:0.1-0.5%,余量為Ni,并且P含量≤0.035%,S含量≤0.030%。優(yōu)選的,包括以下重量份數(shù)的組分:C:0.001-0.002%,Si:2.5-3.2%,Mn:0.1-0.5%,Cr:10-16%,Nb:1.7-3.6%,Mo:1.1-1.2%,Al:2.4-3.3%,V:1.2-1.6%,Re:0.01-0.02%,Bi:0.2-0.5%,余量為Ni,并且P含量≤0.035%,S含量≤0.030%。優(yōu)選的,包括以下重量份數(shù)的組分:C:0.001%,Si:2.8%,Mn:0.3%,Cr:14%,Nb:2.8%,Mo:1.1%,Al:2.9%,V:1.6%,Re:0.01%,Bi:0.4%,余量為Ni,并且P含量≤0.035%,S含量≤0.030%。優(yōu)選的,包括以下重量份數(shù)的組分:C:0.002%,Si:3.0%,Mn:0.2%,Cr:13%,Nb:2.2%,Mo:1.1%,Al:3.1%,V:1.4%,Re:0.02%,Bi:0.5%,余量為Ni,并且P含量≤0.035%,S含量≤0.030%。一種耐酸腐蝕的合金材料的制備方法,將原料通過備模、配料、造型、制芯與熔煉、澆注、球化及孕育處理以及高溫石墨化退火、低溫回火熱處理工序制得,所述原料包括以下重量份數(shù)的組分:C:0.001-0.002%,Si:2.2-3.5%,Mn:0.08-0.50%,Cr:10-17%,Nb:1.1-3.6%,Mo:1.0-1.2%,Al:2.1-3.3%,V:1.2-1.8%,Re:0.01-0.02%,Bi:0.1-0.5%,余量為Ni,并且P含量≤0.035%,S含量≤0.030%;所述澆注、球化及孕育處理:用稀土鎂合金作為球化劑,其加入量為0.5-0.9%,以堤壩式包底沖入法加入;硅鐵隨流孕育,鐵水出至2/3后停止出水,5分鐘后做二次沖入,出完整爐鐵水;球化、孕育處理完畢,扒渣5次后保持鐵水溫度在1380℃-1400℃澆鑄完畢,鑄件保溫24-36小時后開箱清理打磨。本發(fā)明提供一種新型的耐酸腐蝕合金材料,豐富合金材料市場產(chǎn)品的多元化,拓寬合金的適用范圍。具體實施方式:下面對本發(fā)明的實施例做詳細(xì)的說明,本實施例在以發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。實施例中未注明具體條件的實驗方案,通常按照常規(guī)條件或者制造商所建議的條件實施。實施例各組分的重量份數(shù)組成見表一所示。表一:一種耐酸腐蝕的合金材料各組分的重量份數(shù)實施例cSiMnCrNbMoAlVReBiNi10.0013.50.08101.112.11.20.010.180.90920.0022.20.5173.61.23.31.80.020.569.87830.0012.50.1101.71.12.41.20.010.280.78940.0023.20.5163.61.23.31.60.020.570.07850.0012.80.3142.81.12.91.60.010.474.08960.00130.26143.61.22.91.50.020.178.33970.0022.60.1121.51.22.61.50.030.475.47980.0012.60.09143.11.13.31.60.020.477.52890.0012.30.43121.612.11.40.030.173.648100.0023.50.21152.91.12.21.20.020.575.238110.0012.40.16113.613.31.70.020.475.418120.0023.40.16141.91.131.30.020.477.128130.00130.5152.312.71.20.020.377.148上述實施例中合金材料的制備方法,將原料按照表一所述準(zhǔn)備,通過備模、配料、造型、制芯與熔煉、澆注、球化及孕育處理以及高溫石墨化退火、低溫回火熱處理工序制得,其中所述澆注、球化及孕育處理:用稀土鎂合金作為球化劑,其加入量為0.5-0.9%,以堤壩式包底沖入法加入;硅鐵隨流孕育,鐵水出至2/3后停止出水,5分鐘后做二次沖入,出完整爐鐵水;球化、孕育處理完畢,扒渣5次后保持鐵水溫度在1380℃-1400℃澆鑄完畢,鑄件保溫24-36小時后開箱清理打磨。實施例制備得到的合金材料耐硫酸腐蝕性能、機(jī)械加工性能良好,在硫酸溶液中年腐蝕率小于0.2mm。上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施方式,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。當(dāng)前第1頁1 2 3