[發明專利]一種VCp增強復合耐磨合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610318545.6
• 申請日: 2016-05-13
• 公開（公告）號: CN105755364A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 聶輝文;曾松盛;聶俊紅;曾小玲
• 申請（專利權）人: 湖南化工職業技術學院
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C37/06;C22C33/10;C21D5/00;C21D1/18
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 李勤輝

1.一種VC_p增強復合耐磨合金材料，其組分按以下質量百分比組成：C：2.0-3.2%、V：6.5-10.5%、Si：0.5-1.5%、Mn：0.8-1.5%、Cr：1.0-3.5%、Mo：1.0-2.5%、Ti：0.5-2.0%、S：≤0.04%、P：≤0.06%，余量為鐵。

2.一種權利要求1所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其按以下步驟進行：

1）將廢鋼、生鐵、增碳劑、釩鐵、鈦鐵、鉻鐵、鉬鐵、錳鐵清理干凈，按上述質量百分比要求進行配料，并分類放置；

2）將上述廢鋼、生鐵、增碳劑、鉻鐵、錳鐵與鉬鐵放入爐中加熱熔煉，在熔煉后期加入釩鐵，待熔清后進行等溫處理，再加入鋁絲或鋁粒進行預脫氧，然后加入脫硫劑脫硫，并扒渣；

3）接著向爐中加入鈦鐵待其熔化后，再爐前調整各元素成分，合格后升高爐溫，再加入鋁絲或鋁粒終脫氧處理后出爐；

4）向出爐后的鐵液中加入復合孕育變質劑，采用包底沖入法對鐵液進行孕育和變質處理；

5）將孕育和變質處理的鐵液進行澆注；

6）澆注完成后進行冷卻、清理處理，再打磨噴砂；

7）將上述打磨噴砂后的工件表面刷涂抗高溫氧化涂料；

8）然后將刷涂后的工件置于加熱爐中進行淬火-碳分配熱處理。

3.如權利要求2所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：熔煉溫度為1550-1600℃，等溫處理溫度為1600-1630℃，等溫處理時間為5-10min。

4.如權利要求3所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，爐溫升至1650-1700℃之間。

5.如權利要求4所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：預脫氧和終脫氧采用的鋁絲或鋁粒的質量分數均占鐵液質量的0.10%-0.15%。

6.如權利要求5所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：所述孕育變質劑的組分占鐵液質量百分比為：0.10﹪Ti、0.25﹪RE、0.15﹪Mg、0.15﹪Zn。

7.如權利要求6所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：將上述組分的復合孕育變質劑破碎至Φ1-5mm的小顆粒，經150～200℃烘干后，預置澆包底部，再進行孕育和變質處理。

8.如權利要求7所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：將澆包中的鐵液孕育和變質處理后靜置2-3min，再進行澆注，澆注溫度為1460-1540℃。

9.如權利要求8所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：所述工件置于加熱爐后，以4-6℃/s的速度加熱到900-1100℃保溫25-35min，然后淬火到200-320℃，等溫10-20s后以8-12℃/s升溫到350-480℃保溫10-60min，然后出爐風冷至室溫。

10.如權利要求9所述VC_p增強復合耐磨合金材料的制備方法，其特征在于：將工件置于加熱爐中，以5℃/s的速度加熱到1050℃保溫30min，然后淬火到300℃，等溫10s后以10℃/s升溫到450℃保溫30min，然后出爐風冷至室溫。