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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