CN105177404A - 一种微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺，包括以下重量百分比的化学成分：C？2.0—3.0％，Si？0.8—1.5％，Mn？0.4—1.0％，Cr？18—20％，S≤0.06％，P≤0.06％，Mo≤1.0％，Cu？0—0.10％，B？0—0.050％，Ti？0—0.080％，余量为铁。加工工艺：(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁等多种合金加入炼炉里为原料进行配料；(2)熔炼，熔炼温度为1500—1600℃；(3)变质处理；(4)恒温浇注；(5)淬火处理；(6)回火处理。本发明的微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺，采用独特的配方及综合变质加工工艺，制备的铸球具有高耐磨、高硬度、高韧性以及耐腐蚀性好的特点，原料易得，使用普通废钢、铬铁、锰铁、钼铁、增碳剂作为生产原料，循环利用，有效节约了能源。

Description

一种微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺

技术领域

本发明涉及铸球技术领域，尤其涉及一种微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺。

背景技术

磨损是工件失效的主要形式之一，磨损造成了能源和钢铁原材料的大量消耗。球磨机是水泥、矿山、火电、建材等行业广泛使用的粉磨设备，磨球是球磨机中最常用的研磨体，在使用中消耗最大，随着工业的发展，磨机逐渐趋于大型化，同时由于，普通配方以及采用传统加工方法加工的磨球的耐磨性、硬度、韧性以及耐腐蚀性已不能满足各行业不同工矿条件球磨机的要求，从而导致磨球的消耗大幅增长，这不仅消耗大量的钢铁材料，且大量的铁粉进入锅炉，侵蚀锅炉零部件，降低锅炉的使用寿命。因此，不断研究以提高磨球的性能，降低其单位损耗有着重大的经济意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺，通过采用独特的配方及综合变质加工工艺制备的铸球具有高耐磨、高硬度、高韧性以及耐腐蚀性好的特点，主要用于氧化铝行业。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种微铜合金高抗磨铸球，包括以下重量百分比的化学成分：C2.0—3.0％，Si0.8—1.5％，Mn0.4—1.0％，Cr18—20％，S≤0.06％，P≤0.06％，Mo≤1.0％，Cu0—0.10％，B0—0.050％，Ti0—0.080％，余量为铁。

所述的微铜合金高抗磨铸球的加工工艺，包括以下步骤：

(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁、钼铁、增碳剂加入炼炉里为原料按照所述的微铜合金高抗磨铸球进行配料；

(2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1500—1600℃；

(3)在熔炼炉内加入一次复合变质剂，进行第一次变质处理，所述一次变复合质剂是Ti与B的混合变质剂，添加量分别为铁水的0.06％和0.03％，然后将二次变质剂置于钢包底部，对铁水进行二次变质处理，所述二次变质剂为85％的稀土硅、5％稀土镁及10％的工业硝酸钾，最后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440—1500℃，时长为20-30分钟，模具温度为250℃；

(4)冷却30分钟后开模，将冷却后的微铜合金高抗磨铸球进行分离、精磨；

(5)淬火处理：采用全自动油淬生产线对精磨后的微铜合金高抗磨铸球在980—1000℃淬火处理；

(6)回火处理：温度为260—300℃保温8-10小时。

与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的微铜合金高抗磨铸球及其加工工艺，通过采用独特的配方及综合变质加工工艺，制备的铸球具有高耐磨、高硬度、高韧性以及耐腐蚀性好的特点，加工工艺中采用恒温浇铸，使产品组织结构致密，耐磨性好，破碎率低；对铁水进行变质处理，增加了铸球的韧性和强度，提高了铸球的使用寿命；制作过程不会出现缺损现象；而且原料易得，使用普通废钢、铬铁、锰铁、钼铁、增碳剂作为生产原料，循环利用，有效节约了能源。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。

实施例1：

一种微铜合金高抗磨铸球，包括以下重量百分比的化学成分：C2.3％，Si0.8％，Mn1.0％，Cr18％，S0.02％，P0.02％，Mo0.1％，Cu0.05％，余量为铁。

所述的微铜合金高抗磨铸球的加工工艺，包括以下步骤：

(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁、钼铁、增碳剂加入炼炉里为原料按照所述的微铜合金高抗磨铸球进行配料；

(2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1550℃；

(3)在熔炼炉内加入一次复合变质剂，进行第一次变质处理，所述一次变复合质剂是Ti与B的混合变质剂，添加量分别为铁水的0.06％和0.03％，然后将二次变质剂置于钢包底部，对铁水进行二次变质处理，所述二次变质剂为85％的稀土硅、5％稀土镁及10％的工业硝酸钾，最后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440℃，时长为30分钟，模具温度为250℃；

(4)冷却30分钟后开模，将冷却后的微铜合金高抗磨铸球进行分离、精磨；

(5)淬火处理：采用全自动油淬生产线对精磨后的微铜合金高抗磨铸球在980℃淬火处理；

(6)回火处理：温度为300℃保温9小时。

实施例2：

一种微铜合金高抗磨铸球，包括以下重量百分比的化学成分：C2.5％，Si1.2％，Mn0.8％，Cr20％，S0.05％，P0.02％，Mo0.1％，Cu0.05％，B0.010％，Ti0.080％，余量为铁。

所述的微铜合金高抗磨铸球的加工工艺，包括以下步骤：

(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁、钼铁、增碳剂加入炼炉里为原料按照所述的微铜合金高抗磨铸球进行配料；

(2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1600℃；

(3)在熔炼炉内加入一次复合变质剂，进行第一次变质处理，所述一次变复合质剂是Ti与B的混合变质剂，添加量分别为铁水的0.06％和0.03％，然后将二次变质剂置于钢包底部，对铁水进行二次变质处理，所述二次变质剂为85％的稀土硅、5％稀土镁及10％的工业硝酸钾，最后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1500℃，时长为20分钟，模具温度为250℃；

(4)冷却30分钟后开模，将冷却后的微铜合金高抗磨铸球进行分离、精磨；

(5)淬火处理：采用全自动油淬生产线对精磨后的微铜合金高抗磨铸球在1000℃淬火处理；

(6)回火处理：温度为280℃保温10小时。

实施例3：

一种微铜合金高抗磨铸球，包括以下重量百分比的化学成分：C3.0％，Si1.5％，Mn1.0％，Cr20％，S0.06％，P0.06％，Mo1.0％，Cu0.10％，B0.050％，余量为铁。

所述的微铜合金高抗磨铸球的加工工艺，包括以下步骤：

(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁、钼铁、增碳剂加入炼炉里为原料按照所述的微铜合金高抗磨铸球进行配料；

(2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1500℃；

(3)在熔炼炉内加入一次复合变质剂，进行第一次变质处理，所述一次变复合质剂是Ti与B的混合变质剂，添加量分别为铁水的0.06％和0.03％，然后将二次变质剂置于钢包底部，对铁水进行二次变质处理，所述二次变质剂为85％的稀土硅、5％稀土镁及10％的工业硝酸钾，最后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1460℃，时长为30分钟，模具温度为250℃；

(4)冷却30分钟后开模，将冷却后的微铜合金高抗磨铸球进行分离、精磨；

(5)淬火处理：采用全自动油淬生产线对精磨后的微铜合金高抗磨铸球在990℃淬火处理；

(6)回火处理：温度为260—300℃保温10小时。

Claims (2)

1.一种微铜合金高抗磨铸球，其特征在于：包括以下重量百分比的化学成分：C2.0—3.0％，Si0.8—1.5％，Mn0.4—1.0％，Cr18—20％，S≤0.06％，P≤0.06％，Mo≤1.0％，Cu0—0.10％，B0—0.050％，Ti0—0.080％，余量为铁。

2.一种如权利要求1所述的微铜合金高抗磨铸球的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)采用清洁干燥的普通废钢、锰铁、铬铁、钼铁、增碳剂加入炼炉里为原料按照所述的微铜合金高抗磨铸球进行配料；

(2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1500—1600℃；

(3)在熔炼炉内加入一次复合变质剂，进行第一次变质处理，所述一次变复合质剂是Ti与B的混合变质剂，添加量分别为铁水的0.06％和0.03％，然后将二次变质剂置于钢包底部，对铁水进行二次变质处理，所述二次变质剂为85％的稀土硅、5％稀土镁及10％的工业硝酸钾，最后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440—1500℃，时长为20-30分钟，模具温度为250℃；

(4)冷却30分钟后开模，将冷却后的微铜合金高抗磨铸球进行分离、精磨；

(5)淬火处理：采用全自动油淬生产线对精磨后的微铜合金高抗磨铸球在980—1000℃淬火处理；

(6)回火处理：温度为260—300℃保温8-10小时。