CN104164615A - 一种叉车用货叉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.02—3.1％、Mn：1.0—1.2％、Cr：16.5—17％、Cu：0.06—0.08％、Si：1.2—1.28％、Mo：0.5—0.6％、B：0.04—0.05％、S：≤0.02％、P：≤0.02％；余量为Fe。本发明的货叉通过合理配方设计、熔炼、孕育、浇铸等加工工艺，让货叉具有良好的耐磨性、硬度、强度、耐腐蚀性、韧性，通过浇铸时间、砂型温度的控制，防止缩松、缩孔的产生，也提高了货叉的韧性和耐磨性，布氏硬度：260—280HB，抗拉强度：800—840MPa，屈服强度：620—640MPa，使用寿命提高15—25％。
Description
技术领域
本发明涉及叉车零部件技术领域，具体涉及一种叉车用货叉。
背景技术
叉车是工业搬运车辆，是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆。常用于仓储大型物件的运输，通常使用燃油机或者电池驱动。
叉车是现在人们常用的搬运车辆之一，是成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆。
叉车广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业，是托盘运输、集装箱运输中必不可少的设备。
叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军。广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济中的各个部门。第二次世界大战期间，叉车得到发展。中国从20世纪50年代初开始制造叉车。特别是随着中国经济的快速发展，大部分企业的物料搬运已经脱离了原始的人工搬运，取而代之的是以叉车为主的机械化搬运。因此，在过去的几年中，中国叉车市场的需求量每年都以两位数的速度增长。
货叉是相当于挂装在叉车上的机械手，使叉车成为一种多用途高效率的物料搬运工具，能对几乎任何可以想象到的搬运对象进行叉、夹、推、拉、侧移和旋转等作业，从而提高物流效率，降低生产成本，避免产品破损，节省仓储空间。
因此，货叉的机械性能要求较高，现有技术有待进一步改进。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种叉车用货叉，机械性能良好，使用寿命长。
为了解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.02—3.1％、Mn：1.0—1.2％、Cr：16.5—17％、Cu：0.06—0.08％、Si：1.2—1.28％、Mo：0.5—0.6％、B：0.04—0.05％、S：≤0.02％、P：≤0.02％；余量为Fe。
优选的，各成分及重量百分比为：C：3.02—3.08％、Mn：1.05—1.2％、Cr：16.5—17％、Cu：0.065—0.08％、Si：1.22—1.28％、Mo：0.52—0.6％、B：0.04—0.048％、S：≤0.02％、P：≤0.02％；余量为Fe。
优选的，各成分及重量百分比为：C：3.02％、Mn：1.15％、Cr：16.8％、Cu：0.075％、Si：1.26％、Mo：0.58％、B：0.042％、S：0.01％、P：0.02％；余量为Fe。
优选的，各成分及重量百分比为：C：3.08％、Mn：1.05％、Cr：16.5％、Cu：0.065％、Si：1.22％、Mo：0.55％、B：0.045％、S：0.02％、P：0.01％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1520—1530℃时加入温度为180—190℃的锰铁；温度为1540—1555℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前5—6分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1460—1480℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.8—1.0mm，在40—45％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静8—10分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1360—1370℃，时长为6—7分钟；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为600—620℃时，保温0.6—0.8小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为960—980℃时，保温3.4—3.8小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为200—220℃时，保温1—1.2小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为520—530℃时，保温2.4—2.6小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
优选的，步骤(5)浇铸时，砂型温度控制在220—230℃。
高铬铸铁的组织和性能在某种意义上讲，主要取决于铬和碳的含量。高碳低铬时，其共晶碳化物为M3C；低碳高铬时，其共晶碳化物为M23C6；碳与铬适当配合则可得理想M7C3。M7C3的硬度达1200～1800HV，六方晶系，这种碳化物孤立分布，呈团球状和菊花状以及蠕虫状,对基体的割裂作用较小,高铬铸铁的韧性较好。碳量决定碳化物数量，随着含碳量增加，将增加碳化物数量,提高耐磨性。但随着含碳量增加基体中固溶合金元素减少,使基体得不到强化,引起淬透性降低。故：C：3.02—3.1％、Cr：16.5—17％。
Mn：是强化元素，强化基体，能够细化组织。Si：一般w(Si)控制在0.5％～1.3％之间。随着高铬铸铁的深入研究，许多发达国家标准中硅含量控制在小于1.5％，多数控制在1.2～1.3％，尤其是生产湿磨铸件时，硅控制的上线，以提高耐蚀性。较高的硅有利于提高铸铁的铸造工艺性能，如流动性、利于脱氧；改善共晶碳化物形状；增加共晶碳化物数量，硅与铁的亲和力大于铬与铁的亲和力；强化基体组织等有利作用。值得指出的是：硅量超限时，淬透性不足将引起影响材料的耐磨性。Mo：强化组织，改善耐磨性。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的货叉通过合理配方设计、熔炼、孕育、浇铸等加工工艺，让货叉具有良好的耐磨性、硬度、强度、耐腐蚀性、韧性，通过浇铸时间、砂型温度的控制，防止缩松、缩孔的产生，也提高了货叉的韧性和耐磨性，布氏硬度：260—280HB，抗拉强度：800—840MPa，屈服强度：620—640MPa，使用寿命提高15—25％。
具体实施方式
下面对本发明做进一步说明：
实施例1：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.08％、Mn：1.05％、Cr：16.5％、Cu：0.065％、Si：1.22％、Mo：0.55％、B：0.045％、S：0.02％、P：0.01％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1520℃时加入温度为190℃的锰铁；温度为1540℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前6分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1460℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度1.0mm，在40％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静10分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1360℃，时长为7分钟，浇铸时，砂型温度控制在220℃；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为620℃时，保温0.6小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为980℃时，保温3.4小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为200℃时，保温1小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为530℃时，保温2.4小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
实施例2：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.02％、Mn：1.15％、Cr：16.8％、Cu：0.075％、Si：1.26％、Mo：0.58％、B：0.042％、S：0.01％、P：0.02％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1530℃时加入温度为180℃的锰铁；温度为1555℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前5分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1480℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.8mm，在45％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静8分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1370℃，时长为6分钟，浇铸时，砂型温度控制在230℃；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为600℃时，保温0.8小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为960℃时，保温3.8小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为200℃时，保温1.2小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为520℃时，保温2.6小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
实施例3：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.02％、Mn：1.2％、Cr：16.5％、Cu：0.08％、Si：1.2％、Mo：0.6％、B：0.04％、S：0.02％、P：0.02％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1525℃时加入温度为185℃的锰铁；温度为1550℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前5.5分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1470℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.9mm，在42％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静9分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1365℃，时长为6.5分钟，浇铸时，砂型温度控制在225℃；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为610℃时，保温0.7小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为970℃时，保温3.6小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为210℃时，保温1.1小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为525℃时，保温2.5小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
实施例4：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.1％、Mn：1.0％、Cr：17％、Cu：0.06％、Si：1.28％、Mo：0.5％、B：0.05％、S：0.01％、P：0.01％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1520℃时加入温度为182℃的锰铁；温度为1545℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前5.2分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1475℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.85mm，在44％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静8.5分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1362℃，时长为6.6分钟，浇铸时，砂型温度控制在228℃；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为600℃时，保温0.65小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为960℃时，保温3.5小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为205℃时，保温1.15小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为525℃时，保温2.45小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
实施例5：
一种叉车用货叉，各成分及重量百分比为：C：3.05％、Mn：1.1％、Cr：16.8％、Cu：0.07％、Si：1.25％、Mo：0.55％、B：0.045％、S：0.02％、P：0.02％；余量为Fe。
叉车用货叉的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1520℃时加入温度为180℃的锰铁；温度为1555℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前6分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1460℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.8mm，在45％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静10分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1360℃，时长为6分钟，浇铸时，砂型温度控制在220℃；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为620℃时，保温0.8小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为960℃时，保温3.8小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为200℃时，保温1小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为530℃时，保温2.6小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
对以上的货叉进行机械性能检测，结果如下：
表一：
故：货叉在960—980℃的温度下淬火后的硬度最高，拉伸强度最好。
化学成分相同的高铬铸铁，随着淬火温度提高，残余奥氏体量增多，残余奥氏体在随后回火过程中转变成马氏体，使硬度再得到升高。
960℃淬火不同温度回火硬度值、拉伸强度值：
表二：
970℃淬火不同温度回火硬度值、拉伸强度值：
表三：
980℃淬火不同温度回火硬度值、拉伸强度值：
表四：
故：货叉在960—980℃淬火、520—530℃回火的硬度最好、拉伸强度最高。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种叉车用货叉，其特征在于：各成分及重量百分比为：C：3.02—3.1％、Mn：1.0—1.2％、Cr：16.5—17％、Cu：0.06—0.08％、Si：1.2—1.28％、Mo：0.5—0.6％、B：0.04—0.05％、S：≤0.02％、P：≤0.02％；余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的叉车用货叉，其特征在于：各成分及重量百分比为：C：3.02—3.08％、Mn：1.05—1.2％、Cr：16.5—17％、Cu：0.065—0.08％、Si：1.22—1.28％、Mo：0.52—0.6％、B：0.04—0.048％、S：≤0.02％、P：≤0.02％；余量为Fe。
3.根据权利要求1或2所述的叉车用货叉，其特征在于：各成分及重量百分比为：C：3.02％、Mn：1.15％、Cr：16.8％、Cu：0.075％、Si：1.26％、Mo：0.58％、B：0.042％、S：0.01％、P：0.02％；余量为Fe。
4.根据权利要求1或2所述的叉车用货叉，其特征在于：各成分及重量百分比为：C：3.08％、Mn：1.05％、Cr：16.5％、Cu：0.065％、Si：1.22％、Mo：0.55％、B：0.045％、S：0.02％、P：0.01％；余量为Fe。
5.根据权利要求1或2所述的叉车用货叉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备砂型；
(2)原料熔炼：加入废钢和生铁熔清，先用珍珠砂覆盖液面，温度为1520—1530℃时加入温度为180—190℃的锰铁；温度为1540—1555℃时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前5—6分钟加入铝条进行脱氧处理；
(3)将铁水倒入钢包，温度1460—1480℃；加入硅钡孕育剂进行孕育处理：粒度0.8—1.0mm，在40—45％的铁水倒入钢包时加入；
(4)向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静8—10分钟，再进行扒渣处理；
(5)浇铸：温度为1360—1370℃，时长为6—7分钟；
(6)淬火处理：200℃以下装炉，以80℃/h的速率加热至600℃，在温度为600—620℃时，保温0.6—0.8小时；再以120℃/h的速率加热至960℃，在温度为960—980℃时，保温3.4—3.8小时，然后自然冷却至室温；
(7)回火处理：在温度为200—220℃时，保温1—1.2小时，再以120℃/h的速率加热至520，在温度为520—530℃时，保温2.4—2.6小时，然后冷却至室温；
(8)抛丸处理。
6.根据权利要求5所述的叉车用货叉的制备方法，其特征在于：步骤(5)浇铸时，砂型温度控制在220—230℃。
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|---|---|---|---|---|
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| CN109014045A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-18 | 安徽信息工程学院 | 一种高铬铸铁锤头的制备方法 |
| CN109014053A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-18 | 安徽信息工程学院 | 一种高铬铸铁锤头的制备方法 |
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Application publication date: 20141126 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |