CN110760742A

CN110760742A - 高铬合金铸件的制备方法

Info

Publication number: CN110760742A
Application number: CN201810832320.1A
Authority: CN
Inventors: 朱文星; 朱万军
Original assignee: Anhui Ningguo Ningxing Abrasion Resistant Material Co Ltd
Current assignee: Anhui Ningguo Ningxing Abrasion Resistant Material Co Ltd
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2020-02-07

Abstract

本发明属于铸件制造领域，具体涉及一种高铬合金铸件的制备方法包括下述步骤：1)原料准备；2)原料熔炼，温度为1400‑1500摄氏度；3)浇注，浇注温度为1100‑1200摄氏度；浇注后铸件充分凝固25‑35min；4)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1000‑1200℃，保温10‑15min；5)淬火，将铸造件加热至780‑830℃进行淬火；淬火时间为7‑8h，之后自然冷却；6)回火，温度为260‑280℃。本申请通过高铬合金的合理配比，得到的高铬合金铸件的硬度高，HPC能够达到70以上，同时，冲击韧性强，冲击值达到15J/cm2。

Description

高铬合金铸件的制备方法

技术领域

本发明属于铸件制造领域，具体涉及一种高铬合金铸件的制备方法。

背景技术

改革开放30多年来，我国广大科技工作者与生产实践相结合，针对我国设备磨损的具体工况条件和国内资源情况，研制出多种新型耐磨材料。大体分为改性高锰钢、中锰钢、超高锰钢系列；高、中、低碳耐磨合金钢系列；铬系抗磨白口铸铁系列；锰系、硼系抗磨白口铸铁及马氏体、贝氏体抗磨球墨铸铁；不同方法生产的双金属复合耐磨材料；表面技术处理的耐磨材料等等。

其中，高铬铸铁是继普通白口铸铁﹑镍硬铸铁发展起来的第三代耐磨材料。由于高铬铸铁自身组织的特点，使得高铬铸铁比普通铸铁具有高得多的韧性、高温强度、耐热性和耐磨性等性能。高铬铸铁已被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料，并日益得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高铬合金铸件的制备方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种高铬合金铸件的制备方法，包括下述步骤：

1)原料准备：C 2.0-3.3％，Si 1.75-2.2％，Mn 1.3-2.6％，Cr 10-13％，Mo0.3-1.0％，Cu 0.25-0.5％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe；2)原料熔炼，温度为1400-1500摄氏度；3)浇注，浇注温度为1100-1200摄氏度；浇注后铸件充分凝固25-35min；4)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1000-1200℃，保温10-15min；5)淬火，将铸造件加热至780-830℃进行淬火；淬火时间为7-8h，之后自然冷却；6)回火，温度为260-280℃。

优选的，步骤1)的原料包括下述组分：C 2.5％，Si 2.0％，Mn 2.1％，Cr 11％，Mo0.8％，Cu 0.4％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe。

优选的，步骤2)中熔炼过程中进行真空熔炼，真空压力为1.6-2.8Pa，熔炼时间为35-50min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本申请通过高铬合金的合理配比，减少了贵重金属Mo的含量，减少成本，同时通过增加Si，使合金的拉伸轻度和冲击韧性增强，Mn的含量增加能够增加马氏体的数量，增加铸件的耐磨性能；Cu元素的加入在冷却过程中会析出细小的颗粒，提高铸件的强度。在本申请的制备过程中,通过真空混合组分，使组分混合更加均匀，同时，减少回火的温度，可以抑制碳化物的转变，减少了碳化物的析出，提高了残存奥氏体的稳定性。本申请得到的高铬合金铸件的硬度高，HPC能够达到70以上，同时，冲击韧性强，冲击值达到15J/cm2。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：

一种高铬合金铸件，包括下述组分：C 2.5％，Si 2.0％，Mn 2.1％，Cr 11％，Mo0.8％，Cu 0.4％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe。

制备方法：1)按照组分量进行原料熔炼，温度为1450摄氏度；2)浇注，浇注温度为1150摄氏度；浇注后铸件充分凝固25-35min；3)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1100℃，保温10-15min；4)淬火，将铸造件加热至800℃进行淬火；淬火时间为7-8h，之后自然冷却；5)回火，温度为270℃。得到的合金铸件HPC＝70，冲击韧性强，冲击值达到13J/cm2。

实施例2：一种高铬合金铸件，包括下述组分：C 2.0％，Si 1.75％，Mn 1.3％，Cr10-13％，Mo 0.3％，Cu 0.25％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe。

制备方法：1)按照组分量进行原料熔炼，温度为1400摄氏度；2)浇注，浇注温度为1100摄氏度；浇注后铸件充分凝固25-35min；3)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1000℃，保温10-15min；4)淬火，将铸造件加热至780℃进行淬火；淬火时间为7-8h，之后自然冷却；5)回火，温度为260℃。得到的合金铸件HPC＝62，冲击韧性强，冲击值达到15J/cm2。

实施例3：一种高铬合金铸件，包括下述组分：C 2.0-3.3％，Si 1.75-2.2％，Mn1.3-2.6％，Cr 10-13％，Mo 0.3-1.0％，Cu 0.5％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe。

制备方法：1)原料熔炼，温度为1500摄氏度；2)浇注，浇注温度为1200摄氏度；浇注后铸件充分凝固25-35min；3)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1200℃，保温10-15min；4)淬火，将铸造件加热至830℃进行淬火；淬火时间为7-8h，之后自然冷却；5)回火，温度为280℃。得到的合金铸件HPC＝70，冲击韧性强，冲击值达到6.8J/cm2。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种高铬合金铸件的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

1)原料准备：C 2.0-3.3％，Si 1.75-2.2％，Mn 1.3-2.6％，Cr 10-13％，Mo 0.3-1.0％，Cu 0.25-0.5％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe；2)原料熔炼，温度为1400-1500摄氏度；3)浇注，浇注温度为1100-1200摄氏度；浇注后铸件充分凝固25-35min；4)退火，冷却后的铸件进行打磨加工后加热到1000-1200℃，保温10-15min；5)淬火，将铸造件加热至780-830℃进行淬火；淬火时间为7-8h，之后自然冷却；6)回火，温度为260-280℃。

2.根据权利要求1所述的高铬合金铸件的制备方法，其特征在于，步骤1)的原料包括下述组分：C 2.5％，Si 2.0％，Mn 2.1％，Cr 11％，Mo 0.8％，Cu 0.4％，s≤0.1％，P≤0.1％，余量为Fe。

3.根据权利要求1所述的高铬合金铸件的制备方法，其特征在于，步骤2)中熔炼过程中进行真空熔炼，真空压力为1.6-2.8Pa，熔炼时间为35-50min。