[发明专利]一种农用机械用耐腐蚀钢材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种农用机械用耐腐蚀钢材及其制备方法，由如下重量百分比的成分组成：碳0.20‑0.80%、硅0.05‑0.15%、铬1.00‑5.00%、镍0.30‑0.70%、磷0.06‑0.12%、钨0.02‑0.08%、氮0.40‑0.80%、钼0.12‑0.18%、钴0.03‑0.09%、钯0.01‑0.03%、锶0.03‑0.06%、稀土材料1.11‑1.35%，余量为铁和不可避免的杂质。本发明通过合理设置配比和生产工艺，合理设置投放次序，形成的合金材料具有较好的耐腐蚀性能，可以显著延长农用机械钢材的使用寿命，降低的损坏率，增加了安全系数。

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种农用机械用耐腐蚀钢材及其制备方法。

背景技术

由于农用机械一般都是露天作业，长时间接收风吹日晒，造成农用机械腐蚀，尤其农用机械用钢材，出现腐蚀，则会严重影响农用机械的使用，为此，有必要提供一种农用机械用耐腐蚀钢材，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种农用机械用耐腐蚀钢材及其制备方法，该钢材通过添加多种金属元素和稀土元素，具有优异的耐腐蚀性能，且机械性能和力学性能优良，延长了农用机械的使用寿命。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种农用机械用耐腐蚀钢材，由如下重量百分比的成分组成：碳0.20-0.80％、硅0.05-0.15％、铬1.00-5.00％、镍0.30-0.70％、磷0.06-0.12％、钨0.02-0.08％、氮0.40-0.80％、钼0.12-0.18％、钴0.03-0.09％、钯0.01-0.03％、锶0.03-0.06％、稀土材料1.11-1.35％，余量为铁和不可避免的杂质。

优选的，由如下重量百分比的成分组成：碳0.50％、硅0.10％、铬3.00％、镍0.50％、磷0.09％、钨0.05％、氮0.60％、钼0.15％、钴0.06％、钯0.02％、锶0.04％、稀土材料 1.23％，余量为铁和不可避免的杂质。

优选的，所述稀土元素按重量百分比计包括以下成分：钆：10-20％、镨：4-8％、镱：5-15％，镧：5-10％、镝：4-9％、铈：7-15％，余量为钕。

优选的，所述不可避免的杂质的质量百分比≤0.02％。

本发明还提供了上述农用机械用耐腐蚀钢材的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量百分比称取所需原料；

(2)将所述铁、碳、硅、铬、镍、磷、氮投入到高温炉中，并在氩气保护下加热到800-900℃熔融，然后将高温炉升温到1000-1100℃，放入稀土材料，石墨棒搅拌 20-40min后，再依次加入钨、钼、钴、钯、锶，升温至1200-1400℃，熔化成合金溶液；

(3)将出高温炉的合金溶液进行真空脱气，钢水在真空处理过程中全程吹氩气，抽真空压力≤1Kpa，抽真空时间≥15min，制得精炼合金溶液；

(4)采用精炼合金溶液连铸，得到厚度为30-50cm的铸坯，然后进行退火处理、淬火处理、回火处理，即得农用机械用耐腐蚀钢材。

优选的，所述步骤(3)中的抽真空压力控制为0.3-0.7Kpa，抽真空时间为15-25min。

优选的，所述步骤(4)中的退火处理是将所述铸坯在高温炉中升温至600-700℃下保温10-20min，然后炉温降至400-500℃，随后打开炉门继续缓冷至200-300℃，出炉空冷至室温。

优选的，所述淬火处理是将退火后的铸坯缓慢升至500-600℃并保温30-40min，再次炉热至700-800℃后用高压喷射水将铸坯快速冷却。