[發明專利]一種鉻鐵合金的制備方法

在審

• 申請號: 201810256626.7
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108385014A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 郭健;郭小芳;郭乃林
• 申請（專利權）人: 鹽城市鑫洋電熱材料有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 李偉波;韓德凱

本發明涉及一種鉻鐵合金的制備方法，包括：步驟(1)：按照重量份數計，將50～80份高碳鉻鐵、10～20份高碳錳鐵、10～20份鉬鐵、10～15份銅、10～15份鎳，以及10～30份出鉻劑進行熔煉處理，之后，再次投入250～350份高碳鉻鐵進行熔煉處理；步驟(2)：向熔化狀態的混合物中加入鋁粉脫氧；步驟(3)：金屬結塊處理，形成團塊；步驟(4)：燒結除渣，得到高鉻合金。

技術領域

本發明屬于合金材料技術領域，尤其涉及一種鉻鐵合金的制備方法。

背景技術

合金中組成相的結構和性質對合金的性能起決定性的作用.同時，合金組織的變化即合金中相的相對數量、各相的晶粒大小，形狀和分布的變化，對合金的性能也發生很大的影響。因此，利用各種元素的結合以形成各種不同的合金相，再經過合適的處理可能滿足各種不同的性能要求。

以鉻和鐵為主要成分的鐵合金。是鋼鐵工業用的主要合金劑之一，除了主成分鉻與鐵外還含有碳、硅、硫、磷等雜質。鉻鐵含鉻55％～75％，按含碳量分為高碳(4％～10％C)、中碳(0.5％～4％C)、低碳(>0.15％～0.5％C)和微碳(≤0.15％C)鉻鐵。高碳鉻鐵又稱碳素鉻鐵，中、低、微碳鉻鐵又稱精煉鉻鐵。

鉻加入鋼中能顯著改善鋼的抗氧化性，增加鋼的抗腐蝕能力。在許多具有特殊物理化學性能的鋼中都含有鉻。鋼中的鉻是用鉻鐵添加的。高碳鉻鐵用作滾珠鋼(0.5％～1.45％Cr)、工具鋼、模具鋼(5％～12％Cr)和高速鋼(3.8％～4.4％Cr)的合金劑，可提高鋼的淬透性，增加鋼的耐磨性和硬度。鑄鐵中加入鉻可提高硬度，改善耐磨性，含鉻0.5％～1.0％便可改善其機械性能。高碳鉻鐵和爐料級鉻鐵大量用作冶煉不銹鋼(AOD或VOD法)的爐料，降低生產成本。中、低碳鉻鐵用于生產中、低碳結構鋼、滲碳鋼，制造齒輪、高壓鼓風機葉片、閥板等。微碳鉻鐵用于生產不銹鋼、耐酸鋼、耐熱鋼和電熱合金等。

目前的鉻鐵合金的耐磨性和硬度還有改進空間，才能應用于更高要求的抗磨粒磨損工件中。

發明內容

本發明提供了一種鉻鐵合金的制備方法，包括如下步驟：

步驟(1)：按照重量份數計，將50～80份高碳鉻鐵、10～20份高碳錳鐵、10～20份鉬鐵、10～15份銅、10～15份鎳，以及10～30份出鉻劑進行熔煉處理，之后，再次投入250～350份高碳鉻鐵進行熔煉處理；

步驟(2)：向熔化狀態的混合物中加入鋁粉脫氧；

步驟(3)：金屬結塊處理，形成團塊；

步驟(4)：燒結除渣，得到高鉻合金。

根據本發明的一方面，在步驟(1)中，熔煉的溫度在1500～1700攝氏度，時間在50～100分鐘。

根據本發明的另一方面，在步驟(2)中，結塊處理的溫度是1200～1300攝氏度，時間為30～50分鐘。

根據本發明的另一方面，在步驟(4)中，燒結過程包括：恒溫燒結，溫度為700～1100攝氏度，時間為60～90分鐘。

根據本發明的另一方面，在步驟(4)中，燒結過程包括：先在300～500攝氏度預熱10分鐘，再在700～900攝氏度燒結30分鐘，再在1100～1400攝氏度燒結30分鐘。

根據本發明的另一方面，在步驟(4)中，燒結過程包括：迅速加熱至1300～1500攝氏度后，燒結5～10分鐘，再迅速降溫至800～1100攝氏度，保溫200分鐘后，風冷。

根據本發明的另一方面，所述出鉻劑包括重鉻酸鉀的混合物。

根據本發明的另一方面，所述出鉻劑包括重鉻酸鉀、稀硫酸、焦炭的混合物。

根據本發明的另一方面，所述重鉻酸鉀、稀硫酸、焦炭的質量比為5-8:2-3:2-4。