[發明專利]一種多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金及其制備工藝在審
| 申請號: | 201510070414.6 | 申請日: | 2015-02-10 |
| 公開(公告)號: | CN104651739A | 公開(公告)日: | 2015-05-27 |
| 發明(設計)人: | 卜宗清;黃濤;曹運云 | 申請(專利權)人: | 馬鞍山市晨光高耐磨科技發展有限公司 |
| 主分類號: | C22C38/44 | 分類號: | C22C38/44;C22C37/10;C22C37/08;C22C33/04;C22C33/08 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 多元 變質 鉻鎳鉬 鐵合金 及其 制備 工藝 | ||
技術領域
本發明涉及耐磨材料技術領域,具體屬于一種多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金。
背景技術
中低鉻鑄鐵合金已經過近九十年的換代發展,作為重要的耐磨材料,廣泛用于各種冶金、軋鋼、礦山耐磨易損件的生產制造,并已部分替代了有著百年發展歷史的高錳鋼、普通白口鑄鐵。并取得了十分顯著的社會、經濟效益。但由于其組織中存在難以克服的網狀脆性碳化物(M3C)分布在其組織內部,當合金材料受到外力沖擊、擠壓時,其組織內部的碳化物與材料基體產生的界面會沿著碳化物擴展,最終引起耐磨合金材料的破碎。這就在一定程度上制約了耐磨鑄鐵合金材料的推廣使用。為了解決實際應用中存在的問題,通過多元化微合金復合變質、球化等技術處理得到一種多元的鉻鎳鉬鐵合金高耐磨混合新材料,以滿足新時期下高速發展的生產需求。
發明內容
針對上述問題,本發明的目的是提供了一種多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金,克服了現有技術的不足,針對中、低鉻合金進行的多元球化變質工藝,經球化改變后的多元混合耐磨合金經金相分析,其碳化物呈團塊狀和蠕蟲狀、網狀基本消失,孤立化程度明顯減少,從而改善了合金材料在沖擊載荷下經常發生的破碎和剝落現象,提高產品使用壽命。
本發明采用的技術方案如下:
一種多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金,所述鉻鎳鉬鐵合金組成質量百分比為:Cr2%-16%、Ni0.3%-1.5%、Mo0.3-1.5%、Si0.6%-0.8%、Mn0.5%-1.0%、C2.0%-2.8%、Re硅鐵合金0.2%,Zn0.08%、Ti鐵合金0.1%,其余為Fe。
多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金的制作工藝,使用250kg中頻感應爐進行冶煉;
a、鐵液化清后以此加入Cr、Ni、Mo、Mn、Si、合金,生溫至1480℃扒渣;
b、再次撒入造渣劑造渣,扒渣,生溫至1500℃投入純鋁0.05%進行脫氧;
c、脫氧后出爐,
d、轉包,在轉包前包底置Ti0.03%、Re0.06%,Zn0.008%碎成3mm-8mm細顆粒300℃預熱采用罩鐘法用表面清潔的3mm鐵板分別依次分三爐蓋于包底,澆鑄出樣1、樣2、樣3;
e、鐵液沖入包內,攪拌靜置1min后檔渣澆鑄。
f、起型取出樣1、樣2、樣3、打磨合金鑄件,用線切割成20mm*20mm*100mm試樣進行熱處理及理化分析。
與已有技術相比,本發明的有益效果如下:
本發明主要對中、低鉻合金進行的多元球化變質工藝,經球化改變后的多元混合耐磨合金經金相分析,其碳化物呈團塊狀和蠕蟲狀、網狀基本消失,孤立化程度明顯減少,從而改善了合金材料在沖擊載荷下經常發生的破碎和剝落現象,提高產品使用壽命。
具體實施方式
一種多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金,所述鉻鎳鉬鐵合金組成質量百分比為:Cr2%-16%、Ni0.3%-1.5%、Mo0.3-1.5%、Si0.6%-0.8%、Mn0.5%-1.0%、C2.0%-2.8%、Re硅鐵合金0.2%,Zn0.08%、Ti鐵合金0.1%,其余為Fe。
多元球化變質鉻鎳鉬鐵合金的制作工藝,將生鐵、碳素廢鋼、高碳鉻鐵配制成原鐵液,當原鐵液主要化學成分質量百分比為Cr2%-16%、Ni0.3%-1.5%、Mo0.3-1.5%、Si0.6%-0.8%、Mn0.5%-1.0%、C2.0%-2.8%時用Re硅鐵、Zn、Ti鐵合金進行復合球化改變,Re硅鐵合金0.2%,其比例Zn0.08%、Ti鐵合金0.1%。
具體步驟如下:
a、鐵液化清后以此加入Cr、Ni、Mo、Mn、Si、合金,生溫至1480℃扒渣;
b、再次撒入造渣劑造渣,扒渣,生溫至1500℃投入純鋁0.05%(其中純鋁0.05%相對于合金成份中的)進行脫氧;
c、脫氧后出爐,
d、轉包,在轉包前包底置Ti0.03%、Re0.06%,Zn0.008%(其中Ti0.03%、Re0.06%,Zn0.008%相對于合金成份中的)碎成3mm-8mm細顆粒300℃預熱采用罩鐘法用表面清潔的3mm鐵板分別依次分三爐蓋于包底,澆鑄出樣1、樣2、樣3;
e、鐵液沖入包內,攪拌靜置1min后檔渣澆鑄;
f、起型取出樣1、樣2、樣3、打磨合金鑄件,用線切割成20mm*20mm*100mm試樣進行熱處理及理化分析。
Ti、Re、Zn合金球化變質對鉻鎳鉬鐵合金性能影響
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