CN1421540A - 钒耐磨合金铸铁墙板挤出机挤压螺杆生产工艺 - Google Patents

钒耐磨合金铸铁墙板挤出机挤压螺杆生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种铸造的钒耐磨合金铸铁墙板挤出机挤压螺杆的生产工艺。本工艺由浇铸工艺和热处理工艺组成，其特征在于含高钒耐磨合金铸铁，成份(％)为：C2.30～3.20、Cr 12.0～22.0、V 2.0～6.0、Mo 1.0～2.5、Ni≤1.5、Cu≤1.5、Mn≤1.5、Si≤1.5、RE 0.01～0.04、余量为Fe。其优点在于有极高的耐磨性和韧性，使用寿命极高，用于要求墙板挤出机挤压螺杆等强力磨损件。

Description

钒耐磨合金铸铁墙板挤出机挤压螺杆生产工艺
本发明提供了一种墙板挤出机挤压螺杆的浇铸工艺和热处理工艺。
与本发明的相关技术有钒白口铸铁(金属磨损和金属耐磨材料手册，张清主编，冶金工业出版社，北京，1991)其成分(％)为：C 2.2～2.8、Cr 2.0～4.0、V 6.0、Mo 0.5～1.5、Mn 0.7～0.8、Si 0.4～0.7。美国Climax公司的高铬钼铸铁，其成分(％)为：C 2.8～3.5、Cr 14～16、Mo 1.9～2.2、Cu 0.5～1.2、Mn 0.6～0.9。我国专利号ZL 94 1009424的复合抗磨铬锰钼铸铁，其成分(％)为：C 1.9～2.6、Cr 11.0～14.5、Mn 0.6～2.8、Mo 1.0～1.9、Cu 0.9～1.5、V 0.08～0.20、BE 0.01～0.02。
国内目前使用的墙板挤出机挤压螺杆产品有两种，第一种为低合金钢表面渗碳淬火回火，第二种为表面钎焊硬质合金片。第一种耐磨性差，使用寿命短，生产墙板仅700米2，第二种表面钎焊硬质合金片在生产5000米2后硬质合金片即陆续剥落而失效。
本发明的目的在于提供一种整体的钒耐磨合金铸铁挤压螺杆，具有极高的抗磨性，良好的韧性，使用寿命长，性能价格比优异，适用于挤压螺杆等强力磨损件的生产工艺。
本发明的构成为：
1.采用钒耐磨合金铸铁作为墙板挤出机挤压螺杆等的材料，它有高的钒含量，形成高钒的硬质碳化物相，有极高的硬度和耐磨性，高钒含量改变共晶碳化物形态，细化铸态组织，极大地提高铸铁的抗磨性和韧性，提高挤压螺杆的整体强度和优异的抗磨性。钒耐磨合金铸铁的成分(％)为：C 2.30～3.20、Cr 12.0～22.0、V 2.0～6.0、Mo1.0～2.5、Ni≤1.5、Cu≤1.5、Mn≤1.5、Si≤1.5、RE 0.01～0.04、余量为Fe。
2.用电弧炉或感应炉熔炼钒耐磨合金铸铁，采用真空实型铸造、精密铸造或砂型铸造工艺制造挤压螺杆。开浇时模温为200～300℃，钒耐磨合金铸铁开浇温度为1400～1500℃，浇完后铸件缓冷到低于100℃脱模。
3.热处理工艺：钒耐磨合金铸铁挤压螺杆在保护气氛炉中退火，退火温度890～960℃保温3～5小时，炉冷到650～720℃保温5～8小时，炉冷到200℃出炉。淬火在保护气氛炉中加热到920～980℃保温2～5小时，出炉冷待2～4分钟淬油，冷到300℃左右自油中取出空冷到室温。回火时随炉加热到500～560℃保温2～4小时，炉冷到400℃取出空冷。
本发明的优点在于：
1.解决了墙板挤出机挤压螺杆的使用寿命，保证墙板挤出机连续生产和墙板的高质量。
2.优化了钒耐磨合金铸铁的化学成分，保证了挤压螺杆的极高抗磨性和高韧性。
3.铸造工艺采用真空实型铸造或精密铸造，可节约原材料，减少切削加工量，降低成本。
4.热处理工艺采用保护气氛炉加热，减少氧化脱碳，提高挤压螺杆的抗磨性，热处理后挤压螺杆的性能及质量稳定性好，硬度在HRC60～64，耐强力磨损，使用寿命可达生产墙板12000米2以上，为低合金钢表面渗碳淬火回火的挤压螺杆使用寿命的15倍以上，为钎焊硬质合金片的挤压螺杆的2.5倍以上，解决了墙板挤出机挤压螺杆不能长期连续生产的难题。
5.保证了生产能正常进行，大大减少停机维修次数和墙板短尺废品，提高了墙板的致密性和强度，提高了车间设备利用率和劳动生产率，降低了生产成本。
实施例
成品挤压螺杆的型号为φ54mm左旋和右旋螺杆，φ64mm左旋和右旋螺杆。钒耐磨合金铸铁成分(％)为：C 2.75、Cr 14.8、Mo 1.45、V 3.02、Cu 0.55、Mn 0.64、Si 0.71、RE 0.018，余量为Fe。采用精密铸造，开浇的模经高温烘烤，钒耐磨合金铸铁开浇温度1500℃，模温300℃，浇完缓冷。退火在保护气氛炉中加热到935℃保温4小时，炉冷到700℃保温6小时炉冷。淬火在保护气氛炉中加热到淬火温度950℃保温3小时，出炉冷待2分钟油淬，约250℃出油空冷。回火加热到500℃保温2小时炉到400℃出炉空冷。

Claims (2)

1.一种钒耐磨合金铁铸铁墙板挤出机挤压螺杆。其特征在于挤压螺杆为钒耐磨合金铸铁，成份(％)为：C 2.30～3.20、Cr 12.0～22.0、V 2.0～6.0、Mo 1.0～2.5、Ni≤1.5、Cu≤1.5、Mn≤1.5、Si≤1.5、RE 0.01～0.04、余量为Fe。
2.一种钒耐磨合金铸铁墙板挤出机挤压螺杆生产工艺由浇铸工和热处理工艺组成，其特征在于：
a.浇铸工艺：用电弧炉或感应炉熔炼钒耐磨合金铸铁，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℃，钒耐磨合金铸铁开浇温度为1400～1500℃，浇完后铸件缓冷到低于100℃脱模。
b.热处理工艺：钒耐磨合金铸铁挤压螺杆在保护气氛炉中进行退火，退火温度900～960℃保温3～5小时，炉冷到650～720℃保温5～8小时，炉冷到200℃出炉。淬火在保护气氛炉中加热到920～980℃保温2～5小时，出炉冷待2～4分钟淬油，冷到300℃左右自油中取出空冷到室温。回火时加热到500～560℃；保温2～4小时，炉冷到400℃出炉空冷。
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