耐磨合金鑄鐵制備方法
【專利摘要】本發明專利公布了一種耐磨合金鑄鐵制備方法，按重量百分比計，其組份及含量為：碳2.7-3.5%，硅0.5-1.2%，銅0.5-1.5%，錳0.6-1.5%，鉻20-28%，鉬0.5-1%，鎳1-2.8%，硼0.05-0.3%，余量為鐵。該種鑄鐵不僅具有良好的耐磨性，同時具有耐沖擊性能，制備方法工藝簡單，使用設備少，便于推廣。
【專利說明】耐磨合金鑄鐵制備方法
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及一種耐磨合金鑄鐵,具體地說涉及一種新型耐磨合金鑄鐵材料的制備方法。
【背景技術】
[0002]耐磨合金主要應用于礦山機械設備上，是制造磨礦打料制粉的關鍵部件，目前國內礦石加工機械設備上的錘頭等配件均采用高錳鋼材質制造，高錳鋼材質制造的錘頭沖擊韌度性較好但耐磨性較差，使用壽命短，磨損快，更換周期短，增加工人的勞動強度，而且容易落砂、漏砂，影響周邊環境，嚴重影響到機械設備的連續運行和產量效益，現有的礦山機械使用過程耐磨材料具有不耐磨，使用成本高、浪費大，效率底，不環保等缺點。因此，如何研制一種取代高錳鋼產品而又具有良好的耐磨性，同時具有耐沖擊性能。是高錳鋼產品的使用壽命的3-4倍的合金鑄鐵，從而用這種合金鑄鐵應用于礦石粉碎機錘頭、球磨機的襯板、齒板及磨球等領域，是本發明專利所要解決的問題。
【發明內容】
[0003]針對上述技術存在的缺陷，本發明目的在于克服現有耐磨材料產品技術的不足，提供一種耐磨合金鑄鐵，該種鑄鐵不僅具有良好的耐磨性，同時具有耐沖擊性能，可應用于有一定沖擊載荷的磨料 磨損工礦條件。同時提供該種耐磨合金鑄鐵的制備方法，該種方法工藝簡單，使用設備少，便于推廣。
[0004]為實現上述目的，本發明專利提供一種耐磨合金鑄鐵，按重量百分比計，其組成份及含量為:碳 2.7-3.5%,硅 0.5-1.2%,銅 0.5-1.5%,錳 0.6-1.5%,鉻 20-28%,鑰 0.5-1%,鎳1-2.8%，硼 0.05-0.3%，余量為鐵。
[0005]本發明提供一種耐磨合金鑄鐵的制備方法，該方法包括如下步驟:
(1）制爐料:根據所述的組份含量稱取相應重量百分比的爐料，按I噸爐料配制，以低碳鋼邊角料作為基料，按比例加入高碳鉻鐵、低碳鉻鐵、鎢鐵、硼鐵、鑰鐵、錳鐵、鎳板、銅等成份；
(2)中頻感應電爐熔煉:把按步驟I比例稱取的金屬材料投放于中頻電爐冶煉，熔煉過程中堿性爐可用生石灰造渣，覆蓋鐵液表面，鐵液加熱溫度應控制在1560-1600°C，達到1600。。為宜；
(3)出爐:液態達到1600°C以下就可以脫氧出爐，出爐前采用爐前試驗，調質，充分脫氧；出爐前可在包內加適當變質劑，進行變質出理；
(4)澆注成型:出爐后扒渣，覆蓋聚渣劑，鐵液在包內靜置幾分鐘，澆鑄于預先準備好的造型砂箱，經自然冷卻后，適當的熱處理，成為所需要的耐磨合金鑄鐵成品。
[0006]本發明專利的有益效果:
1、經過上述步驟所得的合金鑄鐵，其抗彎強度達/MPa900-1150 ;沖擊韌度達/J.CnT2 ≥ 70-90 ;硬度達 HRC60-65。[0007]2、本發明專利工藝簡單，使用設備少；所生產出的合金鑄鐵制造的礦石粉碎機錘頭具有良好的耐磨性，同時具有耐沖擊性能，是高錳鋼產品的使用壽命的3-4倍，價格與性能比是高錳鋼產品無法相比。可廣泛應用于粉碎機的錘頭，球磨機的襯板、齒板及磨球。
[0008]【具體實施方式】:
實施列1:
(一)配制爐料及熔煉:采用中頻感應電爐熔煉，按I噸爐料配制，以低碳鋼邊角料作為基料，加入58%高碳鉻鐵400公斤和低碳鉻鐵使鐵液含鉻23% ;含碳達到3.2%，待鋼料和加入的鉻鐵剛熔化成水時加入70%錳鐵8-10公斤；一邊造渣，一邊加入60%鑰鐵20公斤，適當加入鎢鐵，硼鐵，待爐溫達到1550°C，打渣，再加入70%錳鐵8-10公斤。加入純銅12公斤和鎳板2-3公斤；稀土硅，硅鐵，清水，取樣化驗調整化學成分。要求爐料不得潮濕，鋼料不應生銹。熔煉過程中堿性爐可用生石灰造渣，覆蓋鐵液表面，注意防止熔煉時間過長，鐵液加熱溫度應控制在1560-1600°C為宜；
(二)出爐:液態達到1600°C以下就可以脫氧出爐，出爐前可在包內加入適當變質劑，進行變質出理，可細化合金鑄鐵的顯微組織，改善力學性能，出爐前采用爐前試驗，調質，充分脫氧，用錳、硅、鋁、鈦、稀土硅做脫氧劑；
(三)澆注成型:出爐后扒渣，覆蓋聚渣劑，鐵液在包內靜置幾分鐘，當溫度下降到適宜溫度后開始澆注，在鑄件不出現冷隔的情況下，澆注的溫度低一些為好，這樣可大大減少縮松和熱裂的出現幾率。厚、大鑄件澆注溫度為1430-1460°C，薄、小鑄件澆鑄溫度為1480-1520°C。鑄件在砂箱自然冷卻后，取出的耐磨合金鑄鐵件經清砂后進行熱處理，即為成型產品。
[0009]實施列I的成型產品的化學成分及力學性能:
【權利要求】
1.耐磨合金鑄鐵制備方法，其特征為:所述的耐磨合金鑄鐵，按重量百分比計，其組成份及含量為-M 2.7-3.5%,硅 0.5-1.2%,銅 0.5-1.5%,錳 0.6-1.5%,鉻 20-28%,鑰 0.5-1%,鎳1-2.8%，硼0.05-0.3%，余量為鐵，該方法包括如下步驟: (O制爐料:根據所述的組份含量稱取相應重量百分比的爐料，按I噸爐料配制，以低碳鋼邊角料作為基料，按比例加入高碳鉻鐵、低碳鉻鐵、鎢鐵、硼鐵、鑰鐵、錳鐵、鎳板、銅等成份； (2)中頻感應電爐熔煉:把按步驟I比例稱取的金屬材料投放于中頻電爐冶煉，熔煉過程中堿性爐可用生石灰造渣，覆蓋鐵液表面，鐵液加熱溫度應控制在1560-1600°C，達到1600°C為宜； (3)出爐:液態達到1600°C以下就可以脫氧出爐，出爐前采用爐前試驗，調質，充分脫氧；出爐前可在包內加適當變質劑，進行變質出理； (4)澆注成型:出爐后扒渣，覆蓋聚渣劑，鐵液在包內靜置幾分鐘，澆鑄于預先準備好的造 型砂箱，經自然冷卻后，適當的熱處理，成為所需要的耐磨合金鑄鐵成品。
【文檔編號】C22C33/08GK103952618SQ201410167449
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】寧兆祥, 鄭應輝 申請人:吉首長潭泵業有限公司