一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺。所述耐高温高强度合金钢包括以下重量百分数的原料：碳0.02‑0.05%、铝3‑6%、铊0.1‑0.5%、铷0.03‑0.08%、锡0.1‑0.4%、铌0.05‑0.1%、锂0.1‑0.5%、钛5‑12%、石膏晶须10‑15%、氧化钇10‑18%、碳化钨粉6‑11%，余量的铁。本发明专利技术的耐高温高强度合金钢通过碳、铝、铊、铷、锡、铌、锂、钛、石膏晶须、氧化钇、碳化钨粉和铁通过五步热处理工艺制备而成；所得耐高温高强度合金钢具有强度高、耐高温、韧性强等优点，使用寿命高，能较好的满足生产使用需要，且制备的零件不易拉断和变形，值得推广。

A High Temperature Resistant High Strength Alloy Steel and Its Heat Treatment Process

The invention discloses a high temperature resistant high strength alloy steel and its heat treatment process. The high temperature resistant and high strength alloy steel comprises the following raw materials: carbon 0.02 0.05%, aluminum 3 6%, thallium 0.1 0.5%, rubidium 0.03 0.08%, tin 0.1 0.4%, niobium 0.05 0.1%, lithium 0.1 0.5%, Titanium 5 12%, gypsum whisker 10 15%, yttrium oxide 10 18%, tungsten carbide powder 6 11%, residual iron. The high temperature resistant and high strength alloy steel of the invention is prepared by five-step heat treatment process of carbon, aluminium, thallium, rubidium, tin, niobium, lithium, titanium, gypsum whisker, yttrium oxide, tungsten carbide powder and iron; the obtained high temperature resistant and high strength alloy steel has the advantages of high strength, high temperature resistance, strong toughness, high service life, better meeting the production and use needs, and the parts prepared are not easy to pull. Fault and deformation are worth popularizing.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺
本专利技术涉及一种合金钢，具体是一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺。
技术介绍
合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、锌、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。合金钢种类很多，通常按合金元素含量多少分为低合金钢、中合金钢、高合金钢。高温环境下使用的零件必须具有耐高温性和高强度性，因此对零件所用的钢材也要求耐高温与高强度。但是现有的合金钢由于其含碳量较高、韧性不强，不能满足生产的需要，零件易拉断和变形，更换频率高。因此，本专利技术提供一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温高强度合金钢及其热处理工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.02-0.05%、铝3-6%、铊0.1-0.5%、铷0.03-0.08%、锡0.1-0.4%、铌0.05-0.1%、锂0.1-0.5%、钛5-12%、石膏晶须10-15%、氧化钇10-18%、碳化钨粉6-11%，余量的铁。作为本专利技术进一步的方案：包括以下重量百分数的原料：碳0.03-0.05%、铝4-5%、铊0.2-0.4%、铷0.04-0.06%、锡0.2-0.3%、铌0.07-0.09%、锂0.2-0.4%、钛8-10%、石膏晶须12-14%、氧化钇13-17%、碳化钨粉8-10%，余量的铁。作为本专利技术进一步的方案：包括以下重量百分数的原料：碳0.04%、铝4.5%、铊0.3%、铷0.05%、锡0.25%、铌0.08%、锂0.3%、钛9%、石膏晶须13%、氧化钇15%、碳化钨粉9%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至800-900℃，并保温2-4个小时后在油类液体中进行淬火；（2）加热至900-950℃，并保温3-5个小时后在油类液体中进行淬火；（3）加热至700-750℃，并保温3-5小时后用循环冷水冷却，冷却时间为5-8分钟；（4）加热至700-800℃，并保温2-3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为3-7分钟；（5）加热到400-550℃，并保温1-2个小时后自然冷却。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（1）将各原料混合均匀后，加热至830℃，并保温3个小时后在油类液体中进行淬火。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（2）加热至925℃，并保温4个小时后在油类液体中进行淬火。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（3）加热至715℃，并保温4小时后用循环冷水冷却，冷却时间为7分钟。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（4）加热至760℃，并保温2.3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为5分钟。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（5）加热到450℃，并保温1.6个小时后自然冷却。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的耐高温高强度合金钢通过碳、铝、铊、铷、锡、铌、锂、钛、石膏晶须、氧化钇、碳化钨粉和铁通过五步热处理工艺制备而成；所得耐高温高强度合金钢具有强度高、耐高温、韧性强等优点，使用寿命高，能较好的满足生产使用需要，且制备的零件不易拉断和变形，值得推广。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.02%、铝3%、铊0.1%、铷0.03%、锡0.1%、铌0.05%、锂0.1%、钛5%、石膏晶须10%、氧化钇10%、碳化钨粉6%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至800℃，并保温2个小时后在油类液体中进行淬火；（2）加热至900℃，并保温3个小时后在油类液体中进行淬火；（3）加热至700℃，并保温3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为5分钟；（4）加热至700℃，并保温2小时后用循环冷水冷却，冷却时间为3分钟；（5）加热到400℃，并保温1个小时后自然冷却。实施例2一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.05%、铝6%、铊0.5%、铷0.08%、锡0.4%、铌0.1%、锂0.5%、钛12%、石膏晶须15%、氧化钇18%、碳化钨粉11%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至900℃，并保温4个小时后在油类液体中进行淬火；（2）加热至950℃，并保温5个小时后在油类液体中进行淬火；（3）加热至750℃，并保温5小时后用循环冷水冷却，冷却时间为8分钟；（4）加热至800℃，并保温3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为7分钟；（5）加热到550℃，并保温2个小时后自然冷却。实施例3一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.04%、铝4.5%、铊0.3%、铷0.05%、锡0.25%、铌0.08%、锂0.3%、钛9%、石膏晶须13%、氧化钇15%、碳化钨粉9%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至830℃，并保温3个小时后在油类液体中进行淬火。（2）加热至925℃，并保温4个小时后在油类液体中进行淬火。（3）加热至715℃，并保温4小时后用循环冷水冷却，冷却时间为7分钟。（4）加热至760℃，并保温2.3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为5分钟。（5）加热到450℃，并保温1.6个小时后自然冷却。实施例4一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.03%、铝4%、铊0.2%、铷0.04%、锡0.2%、铌0.07%、锂0.2%、钛8%、石膏晶须12%、氧化钇13%、碳化钨粉8%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至825℃，并保温2.5个小时后在油类液体中进行淬火；（2）加热至910℃，并保温3.5个小时后在油类液体中进行淬火；（3）加热至710℃，并保温3.5小时后用循环冷水冷却，冷却时间为6分钟；（4）加热至720℃，并保温2.3小时后用循环冷水冷却，冷却时间为4分钟；（5）加热到450℃，并保温1.2个小时后自然冷却。实施例5一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.05%、铝5%、铊0.4%、铷0.06%、锡0.3%、铌0.09%、锂0.4%、钛10%、石膏晶须14%、氧化钇17%、碳化钨粉10%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至870℃，并保温3.4个小时后在油类液体中进行淬火；（2）加热至940℃，并保温4.6个小时后在油类液体中进行淬火；（3）加热至740℃，并保温4.5小时后用循环冷水冷却，冷却时间为7分钟；（4）加热至780℃，并保温2.8小时后用循环冷水冷却，冷却时间为6分钟；（5）加热到520℃，并保温1.7个小时后自然冷却。实施例6一种耐高温高强度合金钢，包括以下重量百分数的原料：碳0.03%、铝4%、铊0.2%、铷0.04%、锡0.24%、铌0.06%、锂0.2%、钛6%、石膏晶须11%、氧化钇11%、碳化钨粉7%，余量的铁。一种耐高温高强度合金钢的热处理工艺，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至835℃，并保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温高强度合金钢，其特征在于，包括以下重量百分数的原料：碳0.02‑0.05%、铝3‑6%、铊0.1‑0.5%、铷0.03‑0.08%、锡0.1‑0.4%、铌0.05‑0.1%、锂0.1‑0.5%、钛5‑12%、石膏晶须10‑15%、氧化钇10‑18%、碳化钨粉6‑11%，余量的铁。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温高强度合金钢，其特征在于，包括以下重量百分数的原料：碳0.02-0.05%、铝3-6%、铊0.1-0.5%、铷0.03-0.08%、锡0.1-0.4%、铌0.05-0.1%、锂0.1-0.5%、钛5-12%、石膏晶须10-15%、氧化钇10-18%、碳化钨粉6-11%，余量的铁。2.根据权利要求1所述的耐高温高强度合金钢，其特征在于，包括以下重量百分数的原料：碳0.03-0.05%、铝4-5%、铊0.2-0.4%、铷0.04-0.06%、锡0.2-0.3%、铌0.07-0.09%、锂0.2-0.4%、钛8-10%、石膏晶须12-14%、氧化钇13-17%、碳化钨粉8-10%，余量的铁。3.根据权利要求1所述的耐高温高强度合金钢，其特征在于，包括以下重量百分数的原料：碳0.04%、铝4.5%、铊0.3%、铷0.05%、锡0.25%、铌0.08%、锂0.3%、钛9%、石膏晶须13%、氧化钇15%、碳化钨粉9%，余量的铁。4.一种根据权利要求1-3任一所述的耐高温高强度合金钢的热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）将各原料混合均匀后，加热至800-900℃，并保温2-4个小时后在油类液体中进行淬...

【专利技术属性】
技术研发人员：周环景，
申请(专利权)人：济宁雨辰知识产权代理有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37