[發明專利]多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球及其制造方法

無效

• 申請號: 201210527077.5
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103014481A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 張在武
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市恒達耐磨材料有限責任公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C33/08;B22D1/00;C21D1/18;C21D5/00;C21D9/36
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域???????

本發明涉及一種多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球及其制造方法，屬于耐磨材料技術領域。

背景技術

球磨機是冶金礦山、建材水泥、電力化工等行業粉料生產與加工的主要設備，球磨機工作過程中，其磨球作為終端產品，屬于主要易磨損件其使用量大，對使?用成本影響極大，一直備受人們的關注。隨著工業的發展，各式大型球磨機逐年增加，磨球的消耗也大幅度增長。這不僅消耗大量的鋼鐵材料，而且大量的鐵粉進入鍋爐，侵蝕鍋爐零件，降低其壽命。目前磨球存在耐腐蝕性較差，沖擊韌性較低，耐磨性能差等長缺點。所以，研制出一種綜合性能穩定、磨耗低的耐磨球，具有重要的經濟意義。

發明內容

本發明的目的是為解決磨球沖擊韌性較差，耐磨、耐腐蝕性能不高等問題，提供一種多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球及其制造方法。

本發明采用的技術方案如下：

????多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球中各化學成分的重量百分比為：C?3.2-3.5%、Si?2.5-2.8%、Mn?0.3-0.5%、Cr?3.2-3.3%、Mo?0.5-0.8%、Cu?0.5-1.0%、Mg?0.03-0.05%、La?0.02-0.03%、Y?0.02-0.04%、Er?0.02-0.03%、P≤0.08%、S≤0.04%，余量為Fe。

????多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

????（1）按照上述各化學成分重量配比向熔煉爐中加入生鐵、廢鋼、錳鐵、硅鐵、銅、回爐料等爐料進行熔煉，熔煉溫度為1480-1520℃；檢驗各化學成分；

????（2）出爐前，在澆包內分別球化劑和孕育劑進行球化處理和孕育處理，再檢驗各化學成分，出爐溫度為1420-1450℃；

????（3）澆注前，將金屬型模具預加熱至220-250℃，澆注溫度為1360-1420℃，鐵水包流的高度不允許超過200mm，中間不允許出現斷裂流或從冒口中補澆鐵水，待冒口呈粉紅色時，開模落球,?進行熱處理；

（1）將磨球加熱到920-960℃進行奧氏體化，保溫0.5-1h，再以60-70℃/小時速度降溫至550-600℃，加熱保溫2-3小時；然后在20號機油中淬火，機油溫度為180-250℃，淬火時間為20-100s，最后在220-240℃下保溫回火2-4h，取出空冷至室溫即可。

????所述的球化劑為稀土硅鐵鎂合金，其粒度為5-12mm，其加入量為鐵水重量的1.2-1.8%；所述的孕育劑為75%硅鐵合金，其粒度為8-12mm，其加入量為鐵水重量的0.8-1.2%。

本發明的有益效果：

本發明通過優選材料配方，調整鑄造熔煉工藝，結合合理的熱處理方法，保證了磨球的耐磨性、高硬度、高韌性和抗高沖擊性。不僅可以提高球磨機生產效率，而且還能有效地降低生產成本和能耗，節約有限資源，具有極高的經濟價值和社會效益。

具體實施方式

???多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球中各化學成分的重量百分比為：C?3.2-3.5%、Si?2.5-2.8%、Mn?0.3-0.5%、Cr?3.2-3.3%、Mo?0.5-0.8%、Cu?0.5-1.0%、Mg?0.03-0.05%、La?0.02-0.03%、Y?0.02-0.04%、Er?0.02-0.03%、P≤0.08%、S≤0.04%，余量為Fe。

????多元低合金貝氏體球墨鑄鐵磨球的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

????（1）按照上述各化學成分重量配比向熔煉爐中加入生鐵、廢鋼、錳鐵、硅鐵、銅、回爐料等爐料進行熔煉，熔煉溫度為1520℃；

????（2）出爐前，在澆包內分別球化劑和孕育劑進行球化處理和孕育處理，出爐溫度為1450℃；

????（3）澆注前，將金屬型模具預加熱至250℃，澆注溫度為1420℃，鐵水包流的高度不允許超過200mm，中間不允許出現斷裂流或從冒口中補澆鐵水，待冒口呈粉紅色時，開模落球,?進行熱處理；

（4）將磨球加熱到920-940℃進行奧氏體化，保溫1h，再以60-70℃/小時速度降溫至600℃，加熱保溫3小時；然后在20號機油中淬火，機油溫度為230-250℃，淬火時間為80-100s，最后在220-240℃下保溫回火3h，取出空冷至室溫。表面再進行滲碳處理。