[實用新型]耐磨合金鑄鋼的熔煉設備系統

無效

• 申請號: 200920156431.1
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN201485494U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 王程懿
• 申請（專利權）人: 寧波市鄞州商業精密鑄造有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C22C38/50;C21C5/52;C21C7/06
• 代理公司: 北京市德恒律師事務所 11306
• 代理人: 馬鐵良

技術領域

本實用新型涉及一種耐磨合金鑄鋼的熔煉設備系統，特別是可用于野外多工礦開采設備上、能夠適于高強度、以及低溫等惡劣環境要求，具有超高硬韌性的耐磨合金鑄鋼的熔煉設備系統。

背景技術

磨損是許多工業部門普遍存在并成為引起設備失效或材料破壞的一個重要原因，同時其也消耗了大量的能源和材料。由合金鑄鋼制造的各種工程挖掘機和裝載機斗齒、各種耐磨輸送管道、各種破碎機錘頭和顎板、各種履帶板，由于處于高強度、惡劣氣候等工作條件，其磨損情況更加嚴重。

目前的技術現狀是：一般材料的硬度和韌性是互相矛盾的性能指標，通常是硬度高則韌性差，韌性高則硬度低。一類是強調材料的高韌性，一類是強調材料的抗磨性。而無法達到一個有效的統一，尤其是在用于室外礦山開采、挖掘等工程機械上的應用。高錳鋼的耐磨性是有條件的，而且其屈服強度低、易于變形；低、中合金耐磨鋼具有較好的強韌性，低、中沖擊載荷下的耐磨性優于高錳鋼，但存在淬透性和淬硬性低的問題，耐磨性較差；高鉻鑄鐵組織中含有超過20％的高硬度共晶碳化物，具有優異的耐磨性，可是存在合金元素含量高、生產成本高以及高溫熔煉易變形開裂的不足；普通白口鑄鐵和低合金白口鑄鐵碳化物硬度低，碳化物呈連續狀分布，脆性大，使用中易剝落甚至開裂。

針對現狀，得到一種生產工藝簡單、成本低、強韌性高、淬透性與淬硬性好且無污染，同時保證在低溫環境中的良好工作，并在多工礦條件下中也能良好使用的耐磨合金鑄鋼已成為一項技術問題。同時人們也認識到爐前孕育變質處理技術是提高鋼鐵液質量的有力措施之一，它在一定程度上能夠彌補熔煉過程中的不足；熔煉、精煉和過濾技術是耐磨金屬材料的生產關鍵技術，上述兩項技術對于能否實現本項目匹配合理化方案至關重要。因此提供一種新的與耐磨合金鑄鋼的合金成分相適應的熔煉工藝將是保證耐磨合金鑄鋼的合金成分進而保證其機械性能的重要的制造技術環節。而作為現代化企業的自動化要求，也應配以相對應的自動化設備，以實現上述熔煉工藝。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種與新型耐磨合金鑄鋼相適用的熔煉設備系統：其中所述新型耐磨合金鑄鋼的化學成分及其質量百分比為：C：0.27-0.32；Mn：0.70-0.90；Si：0.90-1.30；Cr：1.40-1.80；Mo：0.10-0.20；Ni：0.10-0.20；Ti：0.02-0.03；所述熔煉設備系統包括：

所述熔煉設備系統包括：熔煉爐，置于爐內以監測所述熔煉爐內溫度的溫度監控裝置，和可向所述熔煉爐中投放材料的下料裝置，以及與上述裝置相連的上位控制單元；所述上位控制單元可以根據所獲得的溫度監控裝置傳送的溫度信號，對熔煉爐的溫度和下料裝置的工作作出如下的控制：

當所述溫度監控裝置監測到所述熔煉爐內熔煉鋼液升溫至1550-1560℃時，所述下料裝置分別加入元素：碳、鉬鐵、鉻鐵、鎳、鈦鐵；

當所述溫度監控裝置監測到所述熔煉爐內熔煉鋼液升溫至1570-1580℃時，所述下料裝置加入硅鐵；

當所述溫度監控裝置監測到所述熔煉爐內熔煉鋼液升溫至1590-1600℃時，所述下料裝置加入錳鐵；

當所述溫度監控裝置監測到所述熔煉爐內熔煉鋼液升溫至1610-1630℃時，所述熔煉爐斷電并出鋼液澆注。

作為進一步的改進，本熔煉設備系統還可以具有與上位控制單元相連的并設有熔劑的造渣裝置，以控制其向所述熔煉爐中投入所述熔劑進行造渣。還可以具有與上位控制單元相連的取樣分析裝置，以控制其對爐中的合金元素進行取樣分析并向上位控制單元輸出結果。

經過本實用新型所提供的生產工藝簡單、成本低、污染小的熔煉設備系統可以有效、優質得到所述耐磨合金鑄鋼，其抗拉強度：1500-1800MPa，屈服強度：1200-1400MPa，延伸率：δs7-15％，V型缺口沖擊韌性Akv25-40J，硬度：48-55HRC。并適合用于在低溫環境中，如-20℃～0℃，與凍巖、凍土層接觸的耐磨工程機械設備，適應在寒帶環境中長期工作的要求。

附圖說明

圖1是本熔煉設備的示意圖。

具體實施方式

下面結合圖1來具體說明本實用新型，本實用新型提供一種與新型耐磨合金鑄鋼相適用的熔煉設備系統，其所述鑄鋼的化學成分及其質量百分比為：C：0.27-0.32；Mn：0.70-0.90；Si：0.90-1.30；Cr：1.40-1.80；Mo：0.10-0.20；Ni：0.10-0.20；Ti：0.02-0.03。其中各合金所具有的主要功能為：

碳(C)：碳含量越高，鋼的強度和硬度值增加，塑性和韌性值降低；