[发明专利]一种高强度真空炉胆

说明书

本发明提供一种高强度真空炉胆，其组成成分以及各成分所占质量百分比分别为：C：2.16～2.54%、Co：0.98～2.63%、Cr：13.25～16.75%、Si：0.51～1.21%、Mn：0.66～0.87%、Mo：1.08～1.15%、Cu：0.52～0.75%、Nb：0.42～1.21%、Ni：0.63～0.85%、V：0～0.5%、变质组份：0～0.3%，其余为Fe。本发明采用创新性的组分以及方法，组分易获取、方法简便，获得的真空炉胆具有优秀的机械强度、耐冲击性以及耐磨耐蚀性，同时还具有的耐火性，保证真空炉胆不会因为冷热交替导致缺陷产生，进一步保证在长时间使用时依然具有优秀的密封性。

技术领域

本发明属于真空炉领域，具体涉及一种高强度真空炉胆。

背景技术

真空炉是一种在炉腔内利用真空系统（由真空泵、真空测量装置以及真空阀门等元件经过组装而成）将炉腔内部分物质排出，使炉腔内压强小于一个标准大气压，炉腔内空间从而实现真空状态加热的设备。同时为了保证能源的有效利用，真空炉在不使用时需保持冷炉状态，因此真空炉处于长时间的冷热交替状态，导致真空炉内的炉胆易产生缺陷。

因此，针对以上问题研制出一种各项性能均优秀的真空炉炉胆是本领域技术人员所急需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种高强度真空炉胆。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强度真空炉胆，其组成成分以及各成分所占质量百分比分别为：C：2.16～2.54%、Co：0.98～2.63%、Cr：13.25～16.75%、Si：0.51～1.21%、Mn：0.66～0.87%、Mo：1.08～1.15%、Cu：0.52～0.75%、Nb：0.42～1.21%、Ni：0.63～0.85%、V：0～0.5%、变质组份：0～0.3%，其余为Fe。

本发明提供了一种高强度真空炉胆，其组成成分包括C、Co、Cr、Si、Mn、Mo、Cu、Nb、Ni、V、变质组份以及Fe，其中C可以提高真空炉胆整体的冲击韧性，但是含碳量过高也容易造成缺陷，因此C的质量百分比控制在2.16～2.54%；Co是生产耐热、硬质、防腐合金的重要原料，有助于提升炉胆的耐热、防腐以及硬度；Cr能够提升炉胆整体的耐腐蚀性，同时也能够极大减缓其氧化，起到良好的保护作用；Mn能够提升珠光体含量，进而提高炉胆的抗拉强度，但是当Mn含量过高时容易产生偏析，显著提高韧脆转变温度，降低炉胆的塑形以及韧性，因此将Mn的含量控制在0.66～0.87%；Si在贝氏体转变过程中具有强烈抑制碳化物析出的特点，并稳定和细化奥氏体，增加C与Mn的偏聚，提高炉胆的淬透性以及抗冲击韧性；Nb能够增强炉胆的耐高温性以及强度，使其变得坚韧，同时Nb还具有特殊的吸气特性；Ni为强增加淬透性元素，可充分提高炉胆的淬透性以及抗冲击韧性；同时微量的V可以赋予炉胆一些特殊机能，如提高抗张强度和屈服点。

本发明中变质组份为Ti、Ce以及La中任意一种成分或者任意几种成分的组合，添加Ti作为变质剂，能够增炉胆的抗腐蚀性以及强度；添加Ce作为变质剂，主要将Ce作为还原剂添加至合金液中；添加La作为变质剂，使得炉胆具有一定延展性，提高炉胆的韧性。

其制造方法包括如下步骤：

（1）炉胆原料熔炼：

准备炉胆原料，并放入中频感应炉中熔炼，并保证熔炼后的合金液中各成分以及所占质量百分比如下：C：2.16～2.54%、Co：0.98～2.63%、Cr：13.25～16.75%、Si：0.51～1.21%、Mn：0.66～0.87%、Mo：1.08～1.15%、Cu：0.52～0.75%、Nb：0.42～1.21%、Ni：0.63～0.85%、V：0～0.5%，其余为Fe；

（2）合金液变质处理：

向步骤（1）中得到的合金液中添加变质组份进行变质处理；