[發(fā)明專利]耐磨鑄鋼的制備方法

有效

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• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103498092A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設計）人: 符寒光;高義民;鄭開宏;張錦紅;邢建東;皇志富;馬勝強
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C22C35/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于采用電爐熔煉，其制備工藝如下：

（1）先在電爐內冶煉多元合金鑄鋼得到鋼水，多元合金鑄鋼的化學組成及其質量分數(shù)為0.60～0.85%C,12.0～15.0%Cr,0.8～1.2%Si,0.3～0.5%Mn,0.8～1.2%Mo,1.0～1.2%Ni,0.15～0.22%N,<0.03%S,<0.04%P,余量Fe；

（2）當上述多元合金鑄鋼的鋼水溫度達到1580～1600，℃依次加入金屬鋁，預熱過的硅鐵、硼鐵和鈦鐵，其中硅鐵加入量是爐內鋼水質量分數(shù)的1.0～1.5%，金屬鋁加入量是爐內鋼水質量分數(shù)的1.8～2.2%，硼鐵加入量是爐內鋼水質量分數(shù)的6.0～6.5%，鈦鐵加入量是爐內鋼水質量分數(shù)的0.2～0.4%，然后將鋼水升溫至1610～1630℃后出爐，并將鋼水注入澆包；

（3）將稀土鎂硅鐵、硅鈣鋇鋁合金和釩鐵破碎至粒度為5～12mm的小塊并進行烘干，置于澆包底部，用包內沖入法對鋼水進行微合金化處理；其中稀土鎂硅鐵加入量是注入澆包內鋼水質量分數(shù)的1.2～1.5%，硅鈣鋇鋁合金加入量是注入澆包內鋼水質量分數(shù)的1.2～1.5%，釩鐵加入量是注入澆包內鋼水質量分數(shù)的0.15～0.25%；

（4）鋼水然后扒渣后準備澆鑄，當鋼水溫度降至1460～1490℃時，將鋼水澆入鑄型；

（5）鑄件經開箱、清砂后進行熱處理，鑄件淬火加熱溫度1050～1100，℃保溫2～4h后油冷，然后在500～530℃回火處理，保溫6～10h后空冷至室溫即可。

2.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的硅鐵的化學組成及質量分數(shù)為：72～80%Si,<0.2%C,≤0.02%S,≤0.04%P,余量Fe。

3.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的硼鐵的化學組成及質量分數(shù)為：19.0～21.0%B,≤0.5%C,≤2.0%Si,≤0.5%Al,≤0.01%S,≤0.1%P,余量Fe。

4.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的鈦鐵的化學組成及質量分數(shù)為：38～42%Ti,≤9.0%Al,≤3.0%Si,≤0.03%S,≤0.03%P,≤0.10%C,≤0.40%Cu,≤2.5%Mn,余量Fe。

5.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的稀土鎂硅鐵的化學組成及質量分數(shù)為：8.0～10.0%Ce,8.0～10.0%Mg,1.0～3.0%Ca,39～44.0%Si,≤2.0%Mn,≤1.0%Ti,≤1.2%MgO,余量Fe。

6.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的硅鈣鋇鋁合金的化學組成及質量分數(shù)為：30～35%Si,12～15%Ca,9～12%Ba,16～20%Al,Mn≤0.4%,C≤0.4%,P≤0.04%,S≤0.04,余量Fe。

7.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于如上所述的釩鐵的化學組成及質量分數(shù)為：58～65%V,≤2.0%Si,≤2.5%Al,≤0.06%C,≤0.05%P,≤0.05%S,≤0.06%As,≤0.1%Cu,余量Fe。

8.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于所述的硅鐵、硼鐵和鈦鐵的預熱工藝是：750～850，℃保溫2～3h。

9.根據權利要求1所述的耐磨鑄鋼的制備方法，其特征在于所述的稀土鎂硅鐵、硅鈣鋇鋁合金和釩鐵小塊烘干工藝是：200～250，℃保溫2～4h。