低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002]本發明屬于鑄造技術領域，具體涉及一種低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝。
[0003]
【背景技術】
[0004]雖然國內外研制了多種成分配比的低合金耐磨鋼鋼種，但都是針對具體工況而研制，對不同工況的耐磨材料研制和應用缺乏指導性；而且大多鋼種是在實驗室條件下得到的，實驗室條件與實際生產條件有很大差距，故在實際應用中有一定困難；主要表現在兩個方面，一是鋼的成分范圍過窄，或加入元素的特性使實際生產中熔煉工藝變得困難；另一方面表現在熱處理工藝上，傳統的鹽浴等溫淬火工藝生產，雖然工藝較成熟，但生產設備一次性投資大,生產過程中能耗高、污染嚴重、成本較高。
[0005]
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術領域存在的上述技術問題，本發明的目的在于，提供一種低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，可直接鑄造具備抗高、中、低沖擊載荷耐磨性的力學性能的低合金耐磨鑄鋼。
[0007]本發明提供的低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，包括以下步驟:
(1)選取廢鋼(以及回爐廢鑄鋼件)將其切割成適宜的塊度，塊度大小根據爐子的容量而定，一般情況下，爐料的最大尺寸應不超過爐膛直徑的三分之一，在0.5t中頻感應電爐中進行熔煉；
(2)其中錳鐵、鉻鐵、硅鐵、和金屬錳等材料，應在800°C(燒紅狀態下)烘烤，烘烤時間應不少于三小時，硅鐵粉和硅鈣粉等材料，應在200°C?300°C溫度下加熱干燥，干燥時間應不少于三小時，新型的耐磨鑄鋼優化后的成分組成:加入不超過2.3%的Cr，碳的成分范圍確定為0.25%?0.35%，硅的成分范圍確定為1.50%?2.50%，Mn的含量確定為0.80%?1.20%，鉻的含量確定為1.5%?2.5%，爐溫度要嚴格控制在1580°C?1600°C，采用蠟模和樹脂砂鑄造成型，澆注溫度大于1480°C ；
(3)將步驟(2)中的材料加熱到臨界溫度(Ac3)以上，一般為Ac3+75°C?Ac3+100°C，保溫30?60min，使碳化物溶解并使奧氏體均勻化，并以大于臨界冷卻速度進行空氣冷卻；
(4)將步驟(3)中的材料在Acl以下的溫度加熱、保溫，一般為200°C?300°C回火2h并以適當速度冷卻。
[0008]本發明提供的低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，其有益效果在于，克服了現有技術加工低合金耐磨鑄鋼，生產周期長、介質易老化、能耗大、不適用于大件等缺點，優化后工藝參數范圍較寬、實際生產質量穩定、性價比較高、能用于不同工況的低合金耐磨鑄鋼，特別是具有較高強韌性、耐磨性能優良的低合金耐磨鑄鋼。
[0009]
【具體實施方式】
[0010]下面結合一個實施例，對本發明提供的低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝進行詳細的說明。實施例
[0011]本實施例的低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，包括以下步驟:
(1)選取廢鋼(以及回爐廢鑄鋼件)將其切割成適宜的塊度，塊度大小根據爐子的容量而定，一般情況下，爐料的最大尺寸應不超過爐膛直徑的三分之一，在0.5t中頻感應電爐中進行熔煉；
(2)其中錳鐵、鉻鐵、硅鐵、和金屬錳等材料，應在800°C(燒紅狀態下)烘烤，烘烤時間應不少于三小時，硅鐵粉和硅鈣粉等材料，應在200°C?300°C溫度下加熱干燥，干燥時間應不少于三小時，新型的耐磨鑄鋼優化后的成分組成:加入不超過2.3%的Cr，碳的成分范圍確定為0.25%?0.35%，硅的成分范圍確定為1.50%?2.50%，Mn的含量確定為0.80%?
1.20%，鉻的含量確定為1.5%?2.5%，爐溫度要嚴格控制在1580°C?1600°C，采用蠟模和樹脂砂鑄造成型，澆注溫度大于1480°C ；
(3)將步驟(2)中的材料加熱到臨界溫度(Ac3)以上，加熱溫度設定為Ac3+100°C，保溫30min，使碳化物溶解并使奧氏體均勻化，并以大于臨界冷卻速度進行空氣冷卻；
(4)將步驟(3)中的材料在Acl以下的溫度加熱、保溫，一般為250°C回火2h并以適當速度冷卻。
[0012]低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，可直接鑄造出生產質量穩定、性價比較高、能用于不同工況的低合金耐磨鑄鋼，特別是具有較高強韌性、耐磨性能優良的低合金耐磨鑄鋼。
【主權項】
1.一種低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，其特征在于:所述方法包括以下步驟: (1)選取廢鋼(以及回爐廢鑄鋼件)將其切割成適宜的塊度，塊度大小根據爐子的容量而定，一般情況下，爐料的最大尺寸應不超過爐膛直徑的三分之一，在0.5t中頻感應電爐中進行熔煉； (2)其中錳鐵、鉻鐵、硅鐵、和金屬錳等材料，應在800°C(燒紅狀態下)烘烤，烘烤時間應不少于三小時，硅鐵粉和硅鈣粉等材料，應在200°C?300°C溫度下加熱干燥，干燥時間應不少于三小時，新型的耐磨鑄鋼優化后的成分組成:加入不超過2.3%的Cr，碳的成分范圍確定為0.25%?0.35%，硅的成分范圍確定為1.50%?2.50%，Mn的含量確定為0.80%?1.20%，鉻的含量確定為1.5%?2.5%，爐溫度要嚴格控制在1580?1600°C，采用蠟模和樹脂砂鑄造成型，澆注溫度大于1480°C ； (3)將步驟(2)中的材料加熱到臨界溫度(Ac3)以上，一般為Ac3+75°C?Ac3+100°C，保溫30min?60min，使碳化物溶解并使奧氏體均勻化，并以大于臨界冷卻速度進行空氣冷卻； (4)將步驟(3)中的材料在Acl以下的溫度加熱、保溫，一般為200°C?300°C回火2h并以適當速度冷卻。
【專利摘要】本發明公開了一種低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝，通過成分優化,以廉價的硅、錳為主要合金元素,加入不超過2.3%的Cr,研制出一種新型的耐磨鑄鋼，另外熱處理工藝的工藝參數范圍較寬，其實際生產質量穩定、性價比較高、能用于不同工況的低合金耐磨鑄鋼,特別是具有較高強韌性、耐磨性能優良的低合金耐磨鑄鋼。
【IPC分類】C22C38-34, C21D6-00, C22C38-18
【公開號】CN104611524
【申請號】CN201310536283
【發明人】劉占向
【申請人】青島齊力鑄鋼有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年11月4日