CN101886204A - 多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种制备多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的方法,其特征在于,该合金耐磨铸钢件含有下列化学成份:C 1.8~2.5%,Si 0.3~0.6%,Mn 2.5~3.5%,Mu 2.5~3.0%,Ni 2.2~3.0%,Cu 0.1~0.3%,Ti 0.2~0.3%,P≤0.2%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.5%左右,余为铁。本发明采用自动化辅助精密铸造技术,把快速成型技术和传统的精密铸造技术结合起来,使设计、材料、制造、工艺充分集成,因此,用本发明方法制备的多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件,效果良好,而且工艺简单,成本低,具有较高的实用推广价值。
Description
技术领域:
本发明涉及一种制备多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的配方及方法,属于新材料技术领域金属材料中特殊性能合金。
背景技术:
高铬铸钢作为常温下的抗磨损材料已经得到了日益广泛的应用,但在高温磨损工况下,材料的服役条件比常温磨损更为恶劣,材料服役过程中不仅受到磨料磨损作用产生损伤,还有高温气体对材料的氧化腐蚀。以往在高温磨损工况下使用的材料(如CrMnN钢),只重其抗氧化腐蚀性能,而在选材时要求碳含量很低,其结果是材料的抗磨性造成损失。因此,研究高温抗磨材料,就必须对材料综合考虑,才可能正确设计和选择所使用的材料。
经Mn,V,Tn,Cu等合金化和RE变质处理的高铬铸钢,具有优良的抗高温磨损性能和强韧性,用于制造筛分高温烧结矿的振动筛筛板,使用寿命比ZG30Cr18Mn12Si2N耐热钢筛板提高2倍以上。
摆锤式破碎机是冶金、矿山、水泥等行业广泛使用的一种破碎机械。板锤是破碎机械主要的磨损件,其消耗量很大。用多元合金化高铬铸钢作为板锤材料,实际应用取得了良好的使用效果。多元高铬铸钢件制造工艺简单,使用寿命提高2倍以上,成本低,值得推广使用。
发明内容:
本发明的目的是提供一种高温下耐磨性能好、使用寿命长的多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的配方及制备方法;经Mn,V,Tn,Cu等合金化和RE变质处理新工艺制造多元合金化高铬铸钢,这种铸钢件具有较大的冲击韧性,并能通过热处理获得更好的机械性能。多元合金化高铬铸钢比碳钢具有更好的使用性能,能减小零件质量,耐高温,耐磨,提高使用寿命。
实现本发明的技术方案所采用的方法是,采用自动化辅助设计精密铸造技术,把快速成型技术和传统的精密铸造技术结合起来,使设计、材料、制造、工艺充分集成,应用于多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的产品开发。
其技术方案是:一种制备多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的方法,其特征在于其方法步骤:第一,熔炼该合金耐磨铸钢件是采用我国特有的,含有多种有益合金元素的磁铁矿冶炼的天然合金生铁(其中包括按国家标准GB5025-85生产的含钒生铁)作原料;第二,该合金耐磨铸钢件含有下列化学成份:C 1.8~2.5%,Si 0.3~0.6%,Mn 2.5~3.5%,Mu 2.5~3.0%,Ni 2.2~3.0%,Cu 0.1~0.3%,Ti 0.2~0.3%,P≤0.2%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.5%左右,余为铁。第三,该合金耐磨铸铁的熔炼方法,采用高频炉熔炼法熔炼。第四,合金元素的来源和加入方法,亦随制品的不同和生产厂家工艺设备的不同,可以采用电解炉内加入或前炉加入;本发明可以采用硅酸镍矿或硫化镍精矿经焙烧处理除硫后,直接加入冶炼生铁的高炉,冶炼成天然合金生铁,然后将该种生铁高炉高温铁液注入预热高频炉中进行精确配料、过热精炼、出炉浇铸。
其技术效果是:本发明采用自动化辅助精密铸造技术,把快速成型技术和传统的精密铸造技术结合起来,使设计、材料、制造、工艺充分集成,因此,用本发明方法制备的多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件,效果良好,而且工艺简单,成本低,具有较高的推广价值。
具体实施方式:
实例1。一种破碎机耐磨零件多元合金锤头,其化学成份(重量百分比)为:C 1.8~2.5%,Si 0.3~0.6%,Mn 2.5~3.5%,Mu 2.5~3.0%,Ni 2.2~3.0%,Cu 0.1~0.3%,Ti 0.2~0.3%,P≤0.2%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.5%左右,其余为铁。
实施例2。一种球磨机耐磨零件多元合金衬板,其化学成份(重量百分比)为:C 1.8~2.5%,Si 0.3~0.6%,Mn 2.5~3.5%,Mu 2.5~3.0%,Ni 2.2~3.0%,Cu 0.1~0.3%,Ti 0.2~0.3%,P ≤0.2%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.5%左右,其余为铁。
实施例3,本发明的最佳配比为,其化学成份(重量百分比)为:C 2.2%,Si 0.55%,Mn 3.1%,Mu 2.6%,Ni 2.9%,Cu 0.1%,Ti 0.22%,P≤0.15%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.3%,其余为铁。
Claims (2)
1.一种制备多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的制备方法:
a、熔炼该合金耐磨铸钢件是采用我国特有的,含有多种有益合金元素的磁铁矿冶炼的天然合金生铁(其中包括按国家标准GB5025-85生产的含钒生铁)作原料;
b、该合金耐磨铸钢件含有下列化学成份(重量比):C 1.8~2.5%,Si 0.3~0.6%,Mn 2.5~3.5%,Mu 2.5~3.0%,Ni 2.2~3.0%,Cu 0.1~0.3%,Ti 0.2~0.3%,P≤0.2%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.5%左右,余为铁。
c、采用高频炉熔炼法熔炼,合金元素的来源和加入方法,亦随制品的不同和生产厂家工艺设备的不同,可以采用电解炉内加入或前炉加入。
2.按权利要求1所述的制备多元合金化耐热耐磨高铬铸钢件的方法,其化学成份的最佳重量配比为,C 2.2%,Si 0.55%,Mn 3.1%,Mu 2.6%,Ni 2.9%,Cu 0.1%,Ti 0.22%,P≤0.15%,S≤0.1%,稀土RE等微量合金元素为0.3%,其余为铁。
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CN102296234A (zh) * | 2011-09-07 | 2011-12-28 | 柳州钢铁股份有限公司 | 耐磨钢板及其生产装置和生产方法 |
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