[發明專利]一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310340743.9
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103451545A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 呂青堂;陳棟;李文宇
• 申請（專利權）人: 安徽藍博旺機械集團合誠機械有限公司
• 主分類號: C22C38/34
• 分類號: C22C38/34;C22C38/22;C22C33/06;C21D9/00
• 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

本發明屬于冶金鑄造技術領域，具體是一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料及其制備方法。

背景技術

叉車廣泛應用于港口、車站、機場、貨場、工廠車間、倉庫、流通中心和配送中心等，并可進入船艙、車廂和集裝箱內進行托盤貨物的裝卸、搬運作業，是托盤運輸、集裝箱運輸中必不可少的設備。叉車在企業的物流系統中扮演著非常重要的角色，是物料搬運設備中的主力軍。廣泛應用于車站、港口、機場、工廠、倉庫等國民經濟中的各個部門。叉車中所用到的承重部件多由鑄鋼制作，由于叉車使用環境差別很大，對叉車部件用鑄鋼提出了溫度、強度、韌性、耐磨等不同的材料力學技術要求，現有技術中鑄鋼尚不能滿足這些要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料及其制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料，其特征在于其中含有下列重量百分比的元素成分：C0.15-0.36、Si1.5-1.7、P0.02-0.04、S0.01-0.025、Mn1.2-1.4、Cr8.0-8.3、Mo1.2-1.4、Mg3.1-3.2、Gd0.24-0.28、Dy0.5-0.6、La1.2-1.4、Yb0.2-0.3、Ga0.5-0.7、Be1.5-1.7、余量為鐵。

所述的一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）、將廢鋼與生鐵按1：1-1.2重量比混合進行熔煉、除渣處理，熔煉溫度為1510℃-1570℃，然后，再配料加入其它元素，熔煉、排渣，檢測合金成分并調整、精煉、澆鑄；

（2）、對鑄件進行熱處理：鑄件以120-130℃/小時速率升溫至720-740℃，保溫2-3小時，再以95-115℃/小時速率升溫至910-950℃，保溫4-5小時；再以150-170℃/小時速率降溫至640-680℃，保溫2-3小時，再隨空氣冷卻至室溫；再以80-100℃/小時速率升溫至480-510℃，保溫1-2小時，然后以40-50℃/小時速率升降溫至180-210℃；再放入0℃冰水中處理4-5小時。

本發明鑄鋼既能夠滿足高強度又有較高沖擊韌性，鑄件初始硬度高，具有屈服強度高、不易變形斷裂的特點，適合用于制作叉車叉夾，不會發生斷裂事故。

具體實施方式

一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料，其中含有下列重量百分比的元素成分：C0.15-0.36、Si1.5-1.7、P0.02-0.04、S0.01-0.025、Mn1.2-1.4、Cr8.0-8.3、Mo1.2-1.4、Mg3.1-3.2、Gd0.24-0.28、Dy0.5-0.6、La1.2-1.4、Yb0.2-0.3、Ga0.5-0.7、Be1.5-1.7、余量為鐵。

一種叉車叉夾用高強度鑄鋼材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、將廢鋼與生鐵按1：1.2重量比混合進行熔煉、除渣處理，熔煉溫度為1510℃-1570℃，然后，再配料加入其它元素，熔煉、排渣，檢測合金成分并調整至符合要求、精煉、澆鑄；

（2）、對鑄件進行熱處理：鑄件以120-130℃/小時速率升溫至720-740℃，保溫2-3小時，再以95-115℃/小時速率升溫至910-950℃，保溫4-5小時；再以150-170℃/小時速率降溫至640-680℃，保溫2-3小時，再隨空氣冷卻至室溫；再以80-100℃/小時速率升溫至480-510℃，保溫1-2小時，然后以40-50℃/小時速率升降溫至180-210℃；再放入0℃冰水中處理4-5小時。

所述的步驟（1）精煉時采用下列精煉劑，由下列重量份（公斤）的原料制成：

螢石粉3.4、Al₂O₃4.5、、MgO3.0、Bi₂O₃1.3、二硼化釩2.1、氟化鋁鈉2、鉀長石粉2.1、納米二氧化硅1、明礬3、秸稈灰燼2、鋁粉2、硅烷偶聯劑KH550?3。

制備方法：將螢石粉、鉀長石粉、明礬在450-500℃下煅燒3-4小時，用水洗滌，烘干，然后，加入其它原料，放入水中研磨2-3小時，得到40-100μm粉末漿料，烘干，即得。

本發明精煉劑的脫氧、脫硫、脫磷率在60-75%之間，去除鋼液中的夾雜物及使夾雜物變性效果好、凈化鋼液提高了鋼的內部質量，鑄件中的氣孔度降低1-2度，得到有效的控制。

叉夾取樣的機械性能指標：

抗拉強度≥1290Mpa、屈服強度≥1040Mpa、伸長率≥18%、斷面收縮率≥24%、布氏硬度HB=279—289、沖擊吸收功61J。