[發明專利]一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵及其制備方法

在審

• 申請號: 201310577014.5
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103667859A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 馬振明
• 申請（專利權）人: 安徽省寧國市華達耐磨材料有限公司
• 主分類號: C22C37/06
• 分類號: C22C37/06;C22C33/08;C21D5/00
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種中鉻鑄鐵及其制備方法，具體涉及一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵及其制備方法。

背景技術

國內現有中鉻鑄鐵材料材料性能介紹如下：C：2.6～3.0，Mn：0.8～3.0，Si：0.8～1.2%，Cr：5.0-10.0%，S：≤0.1%，P：≤0.1%，余量為鐵。現有技術的中鉻鑄鐵材料的沖擊韌度為3.0-6.0J／cm²，HRC為48-55，材料的韌性大，應用區域受限。

解決中鉻鑄鐵材料耐磨性能好、但材料脆性大，在粉磨裝備中難以應用。由于性能存在在很大程度上限制了中鉻鑄鐵的應用，正是旨在對優質中鉻鑄鐵的生產新工藝進行有益的探索，期望開發合金元素含量低、性能穩定的以回火馬氏體為基體的中鉻鑄鐵。

發明內容

本發明的目的是就以上現有技術的缺陷，提供了一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵，其特征在于所述多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵的化學組成以重量百分比計為：C：2.0-2.6%，Mn：0.6-1.5%，Si：≤0.8%，Cr：5.0-10.0%，S：≤0.06%，P：≤0.06%，多元細晶元素組：0.5-1.2%，淬透性元素：0.1-0.6%，余量為鐵。

所述的多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵的制備方法，包括以下步驟：

（1）一般按正常順序加料，先將灰生鐵、鉬鐵等難熔鐵合金裝入爐底，而后將廢鋼等按照下緊上松原則裝填。

（2）將電爐功率調至最大進行熔化，溫度升至1520℃—1580℃。

（3）熔煉時向鐵水中加入稀土、銻、銅、鉍等七種低熔點金屬進行變質處理。

（4）將鐵水包中加入覆蓋劑于鐵水表面，鎮靜，澆注。

（5）將鑄件加熱到950℃—1050℃，按裝爐量確定保溫時間，使部分碳化物溶解，出爐油中淬火，隨后加熱到280℃保溫5小時，空冷。

上述多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵的制備方法的步驟4中，澆注的溫度控制在1380℃—1410℃。

本發明的有益效果：

1、材料沖擊韌性達到10焦耳以上、抗拉強度達到600MP以上。

2、材料耐磨性能提高2.7倍（相對于錳鋼）。

3、金相組織為點狀、團球狀。徹底改變中鉻鑄鐵的網狀組織。

4、物理性能發生了重大變化，可進行火焰切割而不產生裂紋，材料的導熱性能增強，馬氏體形成時產生的內應力降低。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明：

實施例1

一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵，其特征在于所述細晶非網狀中鉻鑄鐵的化學組成以重量百分比計為：C：2.0%，Mn：0.6%，Si：0.8%，Cr：5.0%，S：0.04%，P：0.04%，多元細晶元素組：0.5%，淬透性元素：0.2%，余量為鐵。

所述的多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵的制備方法，包括以下步驟：

（1）一般按正常順序加料，先將灰生鐵、鉬鐵等難熔鐵合金裝入爐底，而后將廢鋼等按照下緊上松原則裝填。

（2）將電爐功率調至最大進行熔化，溫度升至1520℃。

（3）熔煉時向鐵水中加入稀土、銻、銅、鉍等七種低熔點金屬進行變質處理。

（4）將鐵水包中加入覆蓋劑于鐵水表面，鎮靜，澆注，澆注溫度控制在1380℃。

（5）將鑄件加熱到950℃，按裝爐量確定保溫時間，使部分碳化物溶解，出爐油中淬火，隨后加熱到280℃保溫5小時，空冷。

按照以上方法得到的多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵20mm厚試塊的測試硬度為HRC58，20mm×20mm×110mm無缺口試樣的沖擊韌性為10J／cm²。

實施例2

一種多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵，其特征在于所述細晶非網狀中鉻鑄鐵的化學組成以重量百分比計為：C：2..2%，Mn：0.8%，Si：0.6%，Cr：7.0%，S：0.02%，P：0.02%，多元細晶元素組：0.7%，淬透性元素：0.4%，余量為鐵。

所述的多元低熔點的細晶非網狀中鉻鑄鐵的制備方法，包括以下步驟：

（1）一般按正常順序加料，先將灰生鐵、鉬鐵等難熔鐵合金裝入爐底，而后將廢鋼等按照下緊上松原則裝填。

（2）將電爐功率調至最大進行熔化，溫度升至1540℃。