CN108559868A - 一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料及其制备方法 - Google Patents

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CN108559868A CN201810535376.0A CN201810535376A CN108559868A CN 108559868 A CN108559868 A CN 108559868A CN 201810535376 A CN201810535376 A CN 201810535376A CN 108559868 A CN108559868 A CN 108559868A
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Abstract

本发明公开了一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料及其制备方法，该合金材料组分包含碳化硅、铝、铁、锰、镍、镧、硅、锡以及铜，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1‑2.5％,铝：15‑17％，铁：6‑8％，锰：6‑7.5％，镍：2‑3.5％，镧或铈：1‑2％，硅：1.5‑3.5％，锡：1.5‑2.5％，余量为铜。在传统青铜材料中加入碳化硅陶瓷颗粒，用以提高铸造合金材料的硬度；并适当的添加相应的稀土元素镧或铈，用于进一步细化、改善合金内部材料的径粒组织结构，从而使材料在不需要进一步锻打或者热处理的前提下，即可实现合金材料的强度和硬度，进一步满足核电汽轮机用材料的要求。同时也避免了原有合金材料因锻打而产生的开裂情况，进一步减少了材料在铸造过程中产生的气孔率。

Description

一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及合金材料领域，特别涉及一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料及其制备方法。
背景技术
青铜材料具有良好的延展性和可锻性等性能，因此其应用较为广泛，其主要应用于核电汽轮机的技术领域中，具体是用于锻打成型各类阀块、耐磨泵块。但是，随着核电工业的大力发展，市场需求更多、更优的材料，由于锻打处理产生的缺陷，使得目前所使用的青铜锭已越来越不能满足国内外高标泵阀类合金锭的需求。另外，由于材料内部结构的原因，通过翻砂铸造的青铜材料，极易产生气孔表面夹杂，不易二次成型。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺陷，本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，该合金材料组分包含碳化硅、铝、铁、锰、镍、镧、硅、锡以及铜，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1-2.5％,铝：15-17％，铁：6-8％，锰：6-7.5％，镍：2-3.5％，镧：1-2％，硅：1.5-3.5％，锡：1.5-2.5％，余量为铜。
进一步地，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％, 铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，镧：1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，该合金材料组分包含碳化硅、铝、铁、锰、镍、镧、硅、锡以及铜，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1-2.5％,铝：15-17％，铁：6-8％，锰：6-7.5％，镍： 2-3.5％，铈：1-2％，硅：1.5-3.5％，锡：1.5-2.5％，余量为铜。
进一步地，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％, 铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，铈：1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
进一步地，碳化硅的纯度为99.9％。
本发明提供的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料的制备方法，包括以下步骤：
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将镧按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:15-20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15-20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3-5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为 1100-1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180度，处理时间为：1.-2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
本发明提供的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将铈按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:15-20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15-20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3-5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为 1100-1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180度，处理时间为：1-2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
本发明取得的有益效果：
在传统青铜材料中加入碳化硅陶瓷颗粒，用以提高铸造合金材料的硬度；并适当的添加相应的稀土元素镧或铈，用于进一步细化、改善合金内部材料的径粒组织结构，从而使材料在不需要进一步锻打或者热处理的前提下，即可实现合金材料的强度和硬度，进一步满足核电汽轮机用材料的要求。同时也避免了原有合金材料因锻打而产生的开裂情况，进一步减少了材料在铸造过程中产生的气孔率，从而节约了生产成本，提高了生产效率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1％,铝：15％，铁：6％，锰：6％，镍：2％，镧：1％，硅：1.5％，锡：1.5％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将镧按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:15分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1100℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：1小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
实施例二
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％,铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，镧： 1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将镧按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转/分钟，搅拌时间为:18分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间18分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为8分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止4分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1115℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：1.5小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
实施例三
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：2.5％,铝：17％，铁：8％，锰：7.5％，镍：3.5％，镧： 2％，硅：3.5％，锡：2.5％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将镧按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
实施例四
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1％,铝：15％，铁：6％，锰：6％，镍：2％，铈：1％，硅：1.5％，锡：1.5％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将铈按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:15分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1100℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：1小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
实施例五
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％,铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，铈： 1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将铈按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:18分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间18分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为8分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止4分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1115℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：1.5小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
实施例六
一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：2.5％,铝：17％，铁：8％，锰：7.5％，镍：3.5％，铈： 2％，硅：3.5％，锡：2.5％，余量为铜。
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将铈按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转 /分钟，搅拌时间为:20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为 10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180℃，处理时间为：2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
将本发明的上述实施例1-6中获得的用于电力机械耐磨件的铸造合金材料进行性能测定实验，参数如表1所示。
表1
硬度(HBW) 成品率 气孔率
传统合金材料 120 / 10％
锻打合金材料 160 70-80％ 8％
实施例一 185 ＞95％ 2％
实施例二 190 ＞96％ 2.1％
实施例三 195 ＞97％ 2.2％
实施例四 185 ＞95％ 2％
实施例五 190 ＞96％ 2.1％
实施例六 195 ＞97％ 2.2％
根据上述表1的数据可以看出，本发明提供的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，在传统青铜材料中加入碳化硅陶瓷颗粒，用以提高铸造合金材料的硬度；并适当的添加相应的稀土元素镧或铈，用于进一步细化、改善合金内部材料的径粒组织结构，从而使材料在不需要进一步锻打或者热处理的前提下，即可实现合金材料的强度和硬度，进一步满足核电汽轮机用材料的要求。同时也避免了原有合金材料因锻打而产生的开裂情况，进一步减少了材料在铸造过程中产生的气孔率，从而节约了生产成本，提高了生产效率。
以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (7)

1.一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，其特征在于，该合金材料组分包含碳化硅、铝、铁、锰、镍、镧、硅、锡以及铜，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1-2.5％,铝：15-17％，铁：6-8％，锰：6-7.5％，镍：2-3.5％，镧：1-2％，硅：1.5-3.5％，锡：1.5-2.5％，余量为铜。
2.根据权利要求1所述的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，其特征在于，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％,铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，镧：1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
3.一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，其特征在于，该合金材料组分包含碳化硅、铝、铁、锰、镍、镧、硅、锡以及铜，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1-2.5％,铝：15-17％，铁：6-8％，锰：6-7.5％，镍：2-3.5％，铈：1-2％，硅：1.5-3.5％，锡：1.5-2.5％，余量为铜。
4.根据权利要求3所述的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，其特征在于，其中合金材料的组分按重量百分比分别为：碳化硅：1.8％,铝：16％，铁：7％，锰：6.8％，镍：2.8％，铈：1.5％，硅：2.5％，锡：2％，余量为铜。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料，其特征在于，碳化硅的纯度为99.9％。
6.根据权利要求1-2任意一项所述的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将镧按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转/分钟，搅拌时间为:15-20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15-20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3-5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1100-1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180度，处理时间为：1.-2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
7.根据权利要求3-4任意一项所述的一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按照配比将铝、铁、锰、镍、硅、锡和铜置于工频电炉内，加热至1150℃完全熔化后并保温；
2)将铈按照比例添加到正在保温的合金溶液当中，开启振动装置与搅拌装置，振动装置振动频率为：6次/秒；搅拌装置搅拌速率为：350转/分钟，搅拌时间为:15-20分钟；
3)将纯度在99.9％的碳化硅颗粒添加到合金溶液当中，同时进行再次搅拌，搅拌速率为350转/分钟；搅拌时间15-20分钟；
4)将搅拌完成的合金溶液转移至铸造保温炉当中，第三次进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，速率为200转/分钟；
5)将搅拌完成的合金溶液静止3-5分钟，并取样检测，已确定成份在设定范围之内；成份合格后，采用导流管直接将熔体引入结晶器，结晶器内涂抹润滑油，炉膛内覆盖3-5cm厚度的炭黑以减少氧化和生渣的机会；
6)用水平铸造法铸造，合金锭外径为210mm,铸造速度为3m/h，选择结晶器高度为190mm,冷却水压力为0.15MPa,引锭温度控制为1100-1130℃之间；
7)水平铸造过程中，石墨套底部外圆与结晶器壁之间的距离约为10-15mm，此敞露金属液面在保持一定静压力下的情况下进入结晶器，铸锭表面成圆滑的微波浪状，铸锭长度为3010mm/支；
8)将铸造完成的合金锭，进行探伤处理，调出有缺陷的材料；将无缺陷材料放置于密闭热处理炉中进行低温处理，温度为：150-180度，处理时间为：1-2小时；
9)将处理完成的合金锭，置于密度为15％的盐水当中，进行瞬间冷却，以进一步提升合金材料硬度；
10)将长材合金锭锯切为1000mm/支的长度，上光锭机去除表面氧化皮及各类夹杂物，外径控制为199.5-200.5mm；包装入库。
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