CN1247808C - 一种墙板挤出机增压器的耐磨合金铸铁生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种墙板挤出机增压器的耐磨合金铸铁生产工艺，由浇铸工艺，热处理工艺组成，其特征在于墙板挤出机是一种含较高钒的耐磨合金铸铁，成分为：C1.80～2.60、Cr12.0～20.0、Mo1.0～2.5、0.2＜V≤1.2、0＜Ni≤2.5、Cu≤1.5、Mn≤0.8、Si≤0.8、RE0.01～0.03，余量为Fe，各组分含量以重量百分比计。其优点在于抗磨性好，韧性优良，热处理变形开裂倾向小，使用寿命高，用于墙板挤出机增压器等耐磨件。
Description
技术领域
本发明提供了一种墙板挤出机增压器的耐磨合金铸铁的生产工艺，其是通过优化化学成分，选定合理的浇铸工艺，设计了专有的热处理工艺而形成的一种墙板挤出机增压器。
技术背景
与本发明相关的技术有我国专利号ZL941009424的复合抗磨对辊辊圈外层的铬锰钼铸铁，其成分为：C1.8～2.6％、Cr11.0～14.5％、Mn0.6～2.8％、Mo1.0～1.9％、Cu0.9～1.5％、V0.08～0.20％、RE0.01～0.02％。英国Bs，4844：Part3：1975耐磨白口铁级别3A，其成分为：C2.4～3.0％，Cr14～17％、Mo0～2.5％、Ni0～1.0％、Mn0.5～1.5％、Cu0～1.2％。
国内目前使用的墙板挤出机增压器的合金有两种，第一种是中高碳低合金钢，第二种是中碳低合金钢导料管内壁衬渗碳处理管，二者耐磨性差，使用寿命短，前者生产墙板权700m2，后者仅1000m2，墙板生产不能维持连续进行，墙板质量难以保证。
本发明内容
本发明的目的在于提供一种耐磨合金铸铁的生产工艺，制出的墙板挤出机增压器具有高抗磨性，韧性优良，热处理变形开裂倾向小，使用寿命高，性能价格比优异，生产墙板可达15000m2以上。
本发明的构成为：
1.采用一种耐磨合金铸铁作为墙板挤出机增压器材料，其特别之处在于它含有较高的钒含量，钒低于0.02％除溶于基体外，仅少量溶于共晶碳化物，钒只起细化共品碳化物的作用，钒高于0.20％，随钒含量增高，才可能有较多钒溶于共晶碳化物，由于钒是强碳化物形成元素，共晶碳化物中钒含量增加，硬度显著提高，且细化共晶碳化物的作用也更明显，从而显著提高合金铸铁的抗磨性和韧性，为了进一步提高合金铸铁的韧性而加入镍，以减小增压器热处理时的变形开裂倾向，镍、铬、钼、铜的复合作用，使热处理时的组织控制更加可靠，可大大降低复杂零件的内应力，并提高产品的综合力学性能。耐磨合金铸铁的化学成分为：C1.80～2.60、Cr12.0～20.0、Mo1.0～2.5、0.2＜V≤1.2、0＜Ni≤2.5、Cu≤1.5、Mn≤0.8、Si≤0.8、RE0.01～0.03，余量为Fe，各组分含量以重量百分比计。
2.采用电炉弧或感应电炉熔炼耐磨合金铸铁，采用真空实型铸造，精密铸造或砂型铸造工艺制造板挤出机增压器，开浇时模温为200～300℃，耐磨合金铸铁开浇温度为1400～1500℃，浇完后铸件缓冷。
3.采用热装炉退火及淬火加回火热处理工艺。烧铸完毕缓冷到400℃，增压器铸件连同铸模送入退火炉进行退火，控制加热速度70℃/h，600℃以上加热速度不超过120℃/h，在880～980℃保温3.5～6小时，炉冷至720～650℃保温4～12小时，炉冷至室温。
增压器在机加工后置于保护气氛炉中随炉升温到920～980℃保温2～6小时，出炉中取出淬火，控制冷却速度40～100℃/min冷却到600℃以下，再控制冷却速度以10～20℃/h冷却到低于60℃，淬火完毕，然后立即进行回火，随炉加热到500～590℃保温2～4小时炉冷到低于60℃出炉。
本发明的优点在于：
1.解决了墙板挤出机增压器的使用寿命，保证连续生产和墙板的高质量。
2.优化了耐磨合金铸铁的化学成分，解决了墙压器的抗磨性与高强韧性之间的矛盾。
3.热处理工艺易控制，大大降低了热处理时增压器的变形开裂倾向，热处理后增压器性能质量稳定性好，硬度在HRC54～58，抗磨性好，抗振动能力强，其使用寿命为中高碳低合金钢增压器和内衬渗碳热处理内管的20倍和15倍，达到15000m2以上，解决了墙板挤出机增压器不能连续生产的难题。
4.墙板挤出机使用本发明的耐磨合金铸铁增压器，保证了生产能正常进行大大减少机维修次数和短尺板废品，提高了墙板的质量，提高了车间设备利用率和劳动生产率，降低了生产成本。
具体实施方式
实施例
成品增压器型号为90mm墙板挤出机的增压器。
耐磨合金铸铁成分为：C2.41、Cr16.1、Mo1.64、V0.56、Ni0.88、Cu0.42、Mn0.54、Si0.72、RE0.015，余量为Fe，各组分含量以重量百分比计。耐磨合金铸铁浇铸温度1462℃，模温240℃，浇后缓冷到400℃，接着进行退火。退火温度920℃保温6小时炉冷至700℃保温5小时炉冷到室温。机加工后淬火，在保护气氛中加热至940℃保温3小时，由炉中取出淬火，控制冷却速度80℃/min冷却至600℃，再控制以20℃/h冷到室温，淬火完毕。然后立即进行回火，回火温度580℃保温3小时，炉冷到100℃以下出炉。硬度HRC54。
Claims (2)
1.一种用于墙板挤出机增压器的耐磨合金铸铁，其特征在于：所述合金铸铁的成分为：C1.80～2.60、Cr12.0～20.0、Mo1.0～2.5、0.2＜V≤1.2、0＜Ni≤2.5、Cu≤1.5、Mn≤0.8、Si≤0.8、RE0.01～0.03，余量为Fe，各组分含量以重量百分比计。
2.一种如权利要求1所述的用于墙板挤出机增压器的耐磨合金生产工艺，由浇铸工艺和热处理工艺组成，其特征在于：
a.浇铸工艺：用电弧炉或感应电炉熔炼耐磨合金铸铁，采用真空实型铸造、精密铸造或砂型铸造工艺，开浇时模温为200～300℃，耐磨合金铸铁开浇温度为1400～1500℃，浇完后铸件缓冷；
b.热处理工艺：
增压器铸件浇铸完毕缓冷到400℃，进行退火，控制加热速度不超过70℃/h，600℃以上加热速度不超过120℃/h，在880～980℃保温3.5～6小时，炉冷至720～650℃保温4～12小时，炉冷至室温，增压器铸件在机加工后置保护气氛炉中随炉升温到920～980℃保温2～6小时，由炉中取出进行淬火，控制冷却速度40～100℃/min，冷却到600℃以下，再控制冷却速度以10～20℃/h冷却到低于60℃，淬火完毕，然后立即回火，随炉加热到500～590℃保温2～4小时，炉冷到低于60℃出炉。
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