CN106435350A - 一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法，所述的磷铜钛耐磨铸铁其成分的重量百分比为C2.9～3.3%、Si1.4～1.7%、Mn0.6～1%、P0.4～0.7%、Cu0.5～0.9%、Ti0.2～0.16%、S≤0.10%，余量为Fe。所述的制备方法包括配料、预热、熔炼、炉前快速分析、终脱氧、孕育处理、浇注。该方法熔炼工艺简单，通过严格控制磷、铜和钛的加入量，其耐磨性比HT300牌号铸铁高1.5倍，机械性能可达HT250牌号，特别适合铸造座标镗床床身。

Description

一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法

技术领域

本发明涉及黑色金属的生产技术领域，尤其是一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法。

背景技术

磷铜钛耐磨铸铁是一种性能优良的减磨材料，它具有很高的硬度和延长铸件的使用寿命的特点。磷铜钛耐磨铸铁只需在含磷铸铁中加入铜和少量钛，铜能促使形成并细化珠光体，从而提髙铸铁强度、硬度以及耐磨性，钛促使石墨细化，又由于钛可与碳、氮形成高硬度的化合物质点，因而可提高铸铁的耐磨性。

发明内容

本发明所需解决的技术问题是提供一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法。通过控制铸铁中磷、铜和钛的加入量，铸造出耐磨铸铁。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它的成分的重量百分比为：C2.9～3.3%、Si1.4～1.7%、Mn0.6～1%、P0.4～0.7%、Cu0.5～0.9%、Ti0.1～0.16%、S≤0.10%，余量为Fe。

一种制备磷铜钛耐磨铸铁的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C2.9～3.3%、Si1.4～1.7%、Mn0.6～1%、P0.4～0.7%、Cu0.5～0.9%、Ti0.1～0.16%、S≤0.10%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料18～25%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁和硅铁得到铁液；

第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1480～1600℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3～0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1400～1480℃时，进行浇注，得到铸件。

本发明的有益效果是：熔炼工艺简单，通过严格控制磷、铜和钛的加入量，其耐磨性比HT300牌号铸铁高1.5倍，机械性能可达HT250牌号，特别适合铸造座标镗床床身。

具体实施方式

实施例1：

本例的一种制备磷铜钛耐磨铸铁的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C2.9%、Si1.4%、Mn0.6%、P0.4%、Cu0.5%、Ti0.1%、S≤0.10%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料18%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁和硅铁得到铁液；

第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1480℃，投入其数量为铁液0.1%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3%孕育剂，孕育剂的粒度为2mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1400℃时，进行浇注，得到铸件。

实施例2：

本例的一种制备磷铜钛耐磨铸铁的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C3.1%、Si1.55%、Mn0.8%、P0.55%、Cu0.7%、Ti0.13%、S≤0.10%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料21%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁和硅铁得到铁液；

第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1540℃，投入其数量为铁液0.2%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.4%孕育剂，孕育剂的粒度为4mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1440℃时，进行浇注，得到铸件。

实施例3：

本例的一种制备磷铜钛耐磨铸铁的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C3.3%、Si1.7%、Mn1%、P0.7%、Cu0.9%、Ti0.16%、S≤0.10%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料25%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁和硅铁得到铁液；

第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1600℃，投入其数量为铁液0.3%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为6mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1480℃时，进行浇注，得到铸件。

以上对本发明的具体实施方式作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由随附的权利要求书限定，仼何在本发明权利要求基础上的任何修改、等同替换和改进等，均落入本发明的保护范围之內。

Claims (2)

1.一种磷铜钛耐磨铸铁，其特征在于：它的成分的重量百分比为：C2.9～3.3%、Si1.4～1.7%、Mn0.6～1%、P0.4～0.7%、Cu0.5～0.9%、Ti0.2～0.16%、S≤0.10%，余量为Fe。

2.一种制备权利要求1所述的磷铜钛耐磨铸铁的方法，其特征在于:包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C2.9～3.3%、Si1.4～1.7%、Mn0.6～1%、P0.4～0.7%、Cu0.5～0.9%、Ti0.1～0.16%、S≤0.10%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料18～25%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁和硅铁得到铁液；

第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1480～1600℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3～0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1400～1480℃时，进行浇注，得到铸件。