CN105200306A

CN105200306A - 一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法

Info

Publication number: CN105200306A
Application number: CN201510624924.3A
Authority: CN
Inventors: 陈平
Original assignee: Suzhou City Is Electrical Appliances Co Ltd Energetically
Current assignee: Suzhou City Is Electrical Appliances Co Ltd Energetically
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2015-12-30
Anticipated expiration: 2035-09-28
Also published as: CN105200306B

Abstract

本发明公开了一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）熔融混料，c）变质处理，d）浇铸成型，e）热处理，f）成品后处理。本发明揭示了一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，该制备方法工序安排合理，工艺实施简便，制备成本适中，所添加的合金元素可全面提升保持架的各项性能，形成了更为稳定和优良的强化相，而MoS2成分则赋予了保持架良好的自润性能，使保持架的耐磨性及使用寿命得到有效提升。

Description

一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法

技术领域

本发明涉及一种保持架的制备方法，尤其涉及一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，属于模具五金配件技术领域。

背景技术

轴承保持架是指部分地包裹全部或部分滚动体，并随之运动的轴承零件，用以隔离滚动体，通常还引导滚动体并将其保持在轴承内，轴承保持架的强度及稳定性直接影响到轴承的质量和使用寿命。滚动轴承在工作时，由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损，特别在高温运转条件下，惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热，严重时会造成保持架烧伤或断裂，致使轴承不能正常工作。因此，要求保持架的材料除具有一定强度外，还必须具备导热性好、摩擦因数小、耐磨性好、冲击韧性强、密度较小等性能；轴承保持架一般选用尼龙和黄铜材质，尼龙保持架具有重量轻、弹性强、良好的滑动性和边际润滑性能等优点，但运行温度较低；黄铜保持架具有强度高、防震抗加速性及高速运转能力强等优点，但价格相对较高。

常用的轴承保持架材料很难兼顾成本和性能，特别是耐磨性能。耐磨性能直接影响保持架的使用性能，决定轴承的使用寿命，因此，人们采取了多种措施以确保其更耐磨。使用润滑剂或是对保持架进行结构改进可以达到降低磨损的目的，但上述措施实施成本较高，或是制备工艺复杂，无法从根本上解决保持架润滑的问题。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，该制备方法工序安排合理，实施简便，成本适中，各组分可在保持架冶炼过程中起到相互促进的作用，以便形成更为优良的强化相，所添加的MoS2成分可赋予保持架良好的自润性能，提升其使用寿命。

本发明是一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）熔融混料，c）变质处理，d）浇铸成型，e）热处理，f）成品后处理。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a）中，该铸铁保持架的主要成分为：C3.6%-3.8%，Si2.1%-2.2%，Mn0.7%-0.8%，Mg4.5%-5%，RESiFe1.5%-1.7%，75SiFe1%-1.3%，MoS24%-5%，微量合金0.25%-0.35%，杂质0.05%以下，其余为Fe。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，首先，将定量的废钢和生铁添加至中频感应电炉，感应电炉温度控制在1350℃-1400℃，完全熔融除渣；然后，将微量合金添加至熔融的铁液中，感应电炉的熔炼温度提升至1400℃-1450℃，熔炼时间为2-3小时。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，该工艺包括球化处理和孕育处理，其中，球化处理采用Mg和RESiFe的混合球化剂，球化方式为盖包法，铁液的冲入温度控制在1480℃左右；孕育处理使用75SiFe孕育剂，孕育方式为随流孕育，分别在球化处理及成型浇注过程中进行，孕育剂的添加量分别为1：3，铁液温度控制在1480℃-1520℃。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，浇注温度控制在1500℃左右，浇铸速度控制在0.2-0.25m/s,浇铸成型后铸件在加热炉中缓冷至室温。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤e）中，热处理工艺包括低温退火处理和高温正火处理；退火温度控制住720℃-760℃，保温3-4小时，随炉冷却至550℃后出炉空冷；正火温度控制在900℃-920℃，保温1.5-2小时候出炉空冷；正火处理后可安排550℃-600℃的去应力退火，保温时间为3-4小时，冷却方式为空冷。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤f）中，后处理工艺包括整修、检验和时效处理等；时效处理在常温中进行，时效处理的时间为15-20小时。

本发明揭示了一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，该制备方法工序安排合理，工艺实施简便，制备成本适中，所添加的合金元素可全面提升保持架的各项性能，形成了更为稳定和优良的强化相，而MoS2成分则赋予了保持架良好的自润性能，使保持架的耐磨性及使用寿命得到有效提升。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例具有自润性能的铸铁保持架制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例具有自润性能的铸铁保持架制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）熔融混料，c）变质处理，d）浇铸成型，e）热处理，f）成品后处理。

实施例1

本发明提及的具有自润性能的铸铁保持架的具体制造步骤如下：

a）选材备料，该铸铁保持架的主要成分及其百分含量配比为：C3.6%，Si2.1%，Mn0.7%，Mg4.5%，RESiFe1.7%，75SiFe1%，MoS24%，微量合金0.3%，杂质0.05%以下，其余为Fe；其中，Mg和RESiFe成分作为保持架材料的球化剂；75SiFe成分作为保持架材料的孕育剂；MoS2成分作为保持架材料的自润剂；微量合金包括Cu、Cr、Mo、Ni、Zn、Bi、Sb、Pb等；杂质包括P和S，P的含量控制在0.03%以下，S的含量控制在0.01%-0.02%;

b）熔融混料，首先，将定量的废钢和生铁添加至中频感应电炉，感应电炉温度控制在1350℃-1380℃，完全熔融除渣；然后，将微量合金添加至熔融的铁液中，感应电炉的熔炼温度提升至1400℃-1420℃，熔炼时间为3小时；

c）变质处理，该工艺包括球化处理和孕育处理，其中，球化处理采用Mg和RESiFe的混合球化剂，球化方式为盖包法，铁液的冲入温度控制在1480℃左右；孕育处理使用75SiFe孕育剂，孕育方式为随流孕育，分别在球化处理及成型浇注过程中进行，孕育剂的添加量分别为1：3，铁液温度控制在1480℃-1500℃；

d）浇铸成型，浇注温度控制在1500℃左右，浇铸速度控制在0.2-0.25m/s,浇铸成型后铸件在加热炉中缓冷至室温；

e）热处理，热处理工艺包括低温退火处理和高温正火处理；退火温度控制住720℃-740℃，保温4小时，随炉冷却至550℃后出炉空冷；正火温度控制在900℃-920℃，保温1.5-2小时候出炉空冷；正火处理后可安排550℃-580℃的去应力退火，保温时间为4小时，冷却方式为空冷；

f）成品后处理，后处理工艺包括整修、检验和时效处理等；时效处理在常温中进行，时效处理的时间为16-18小时。

实施例2

a）选材备料，该铸铁保持架的主要成分及其百分含量配比为：C3.7%，Si2.2%，Mn0.75%，Mg5%，RESiFe1.5%%，75SiFe1.2%，MoS24.5%，微量合金0.25%，杂质0.05%以下，其余为Fe；其中，Mg和RESiFe成分作为保持架材料的球化剂；75SiFe成分作为保持架材料的孕育剂；MoS2成分作为保持架材料的自润剂；微量合金包括Cu、Cr、Mo、Ni、Zn、Bi、Sb、Pb等；杂质包括P和S，P的含量控制在0.03%以下，S的含量控制在0.01%-0.02%;

b）熔融混料，首先，将定量的废钢和生铁添加至中频感应电炉，感应电炉温度控制在1380℃-1400℃，完全熔融除渣；然后，将微量合金添加至熔融的铁液中，感应电炉的熔炼温度提升至1420℃-1450℃，熔炼时间为2.5小时；

c）变质处理，该工艺包括球化处理和孕育处理，其中，球化处理采用Mg和RESiFe的混合球化剂，球化方式为盖包法，铁液的冲入温度控制在1480℃左右；孕育处理使用75SiFe孕育剂，孕育方式为随流孕育，分别在球化处理及成型浇注过程中进行，孕育剂的添加量分别为1：3，铁液温度控制在1500℃-1520℃；

e）热处理，热处理工艺包括低温退火处理和高温正火处理；退火温度控制住740℃-760℃，保温3.5小时，随炉冷却至550℃后出炉空冷；正火温度控制在900℃-920℃，保温1.5-2小时候出炉空冷；正火处理后可安排580℃-600℃的去应力退火，保温时间为3.5小时，冷却方式为空冷；

f）成品后处理，后处理工艺包括整修、检验和时效处理等；时效处理在常温中进行，时效处理的时间为18-20小时。

本发明揭示了一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特点是：该制备方法工序安排合理，工艺实施简便，制备成本适中，所添加的合金元素可全面提升保持架的各项性能，形成了更为稳定和优良的强化相，而MoS2成分则赋予了保持架良好的自润性能，使保持架的耐磨性及使用寿命得到有效提升。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）熔融混料，c）变质处理，d）浇铸成型，e）热处理，f）成品后处理。

2.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤a）中，该铸铁保持架的主要成分为：C3.6%-3.8%，Si2.1%-2.2%，Mn0.7%-0.8%，Mg4.5%-5%，RESiFe1.5%-1.7%，75SiFe1%-1.3%，MoS24%-5%，微量合金0.25%-0.35%，杂质0.05%以下，其余为Fe。

3.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，首先，将定量的废钢和生铁添加至中频感应电炉，感应电炉温度控制在1350℃-1400℃，完全熔融除渣；然后，将微量合金添加至熔融的铁液中，感应电炉的熔炼温度提升至1400℃-1450℃，熔炼时间为2-3小时。

4.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，该工艺包括球化处理和孕育处理，其中，球化处理采用Mg和RESiFe的混合球化剂，球化方式为盖包法，铁液的冲入温度控制在1480℃左右；孕育处理使用75SiFe孕育剂，孕育方式为随流孕育，分别在球化处理及成型浇注过程中进行，孕育剂的添加量分别为1：3，铁液温度控制在1480℃-1520℃。

5.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤d）中，浇注温度控制在1500℃左右，浇铸速度控制在0.2-0.25m/s,浇铸成型后铸件在加热炉中缓冷至室温。

6.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤e）中，热处理工艺包括低温退火处理和高温正火处理；退火温度控制住720℃-760℃，保温3-4小时，随炉冷却至550℃后出炉空冷；正火温度控制在900℃-920℃，保温1.5-2小时候出炉空冷；正火处理后可安排550℃-600℃的去应力退火，保温时间为3-4小时，冷却方式为空冷。

7.根据权利要求1所述的具有自润性能的铸铁保持架的制备方法，其特征在于，所述的步骤f）中，后处理工艺包括整修、检验和时效处理等；时效处理在常温中进行，时效处理的时间为15-20小时。