一种CADI磨球铸造工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113802049A(43)申请公布日2021.12.17(21)申请号202010549717.7(22)申请日2020.06.16(71)申请人美利林科技有限公司地址435000湖北省黄石市经济技术开发区汪仁镇金山大道东300号(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构上海精晟知识产权代理有限公司31253代理人汤蔚莉(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C33/10(2006.01)C21D9/36(2006.01)C21D1/20(2006.01)C22C37/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种CADI磨球铸造工艺(57)摘要本发明公开了一种CADI磨球铸造工艺，具体包括以下步骤：S1、原料熔炼：将各原料加入中频感应电炉中进行熔炼，熔炼过程中铁水温度为1600-1640℃，检测铁水中各元素的含量，并调整各元素含量至符合配方要求；所述铁水中各元素成分的质量百分比为：碳3.7-4.6％，硅1.6-2.4％，钼0.06-0.14％，铜0.25-0.35％，锡0.25-0.35％，锰0.06-0.14％，镍0.45-0.55％，磷<0.015％，硫<0.015％，本发明涉及金属铸造技术领域。该CADI磨球铸造工艺，采用盐浴等温淬火CADI铸球进行热处理，只需4小时奥氏体化加热，2小时盐浴等温淬火即可获得显微组织为石墨球、碳化物、针状铁素体和残余奥氏体组成的CADI产品，硬韧性匹配较好，磨球的硬度和冲击韧性好，相比传统的奥铁体球加热效率大大提高。CN113802049ACN113802049A权利要求书1/1页1.一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、原料熔炼：将各原料加入中频感应电炉中进行熔炼，熔炼过程中铁水温度为1600-1640℃，检测铁水中各元素的含量，并调整各元素含量至符合配方要求；所述铁水中各元素成分的质量百分比为：碳3.7-4.6％，硅1.6-2.4％，钼0.06-0.14％，铜0.25-0.35％，锡0.25-0.35％，锰0.06-0.14％，镍0.45-0.55％，磷<0.015％，硫<0.015％。S2、球化处理及孕育处理：使用铁水质量1.6-2.3％的球化剂和铁水质量1.2-1.6％的一次孕育剂在1510-1530℃下球化孕育处理130-160s，并在浇铸时冲入铁水质量0.8-1.2％的二次孕育剂。S3、热处理：将铸造成型的磨球在700-720℃下出壳并进行喷雾冷却；然后将冷却后的磨球放入台式加热炉中进行3.6-4.5小时的奥氏体化加热，加热完成后待磨球空冷至室温，再将磨球放入盐浴淬火炉中进行1.6-2.5小时的盐浴等温淬火，然后空冷至室温得到磨球。2.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S1中铁水温度为1620℃。3.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S1中铁水中各元素成分的质量百分比为：碳4.2％，硅2％，钼0.1％，铜0.3％，锡0.3％，锰0.1％，镍0.5％，磷0.014，硫0.013。4.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S2中的球化剂为镁球化剂。5.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S2中，球化剂的加入量为铁水质量的1.9％。6.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S2中，一次孕育剂的加入量为铁水质量的1.5％，二次孕育剂的加入量为铁水质量的1％。7.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S2中，一次孕育剂在1520℃下球化孕育处理时间为145s。8.根据权利要求1所述的一种CADI磨球铸造工艺，其特征在于：所述步骤S3中，对磨球的奥氏体化加热时间为4小时，盐浴等温淬火时间为2小时。2CN113802049A说明书1/4页一种CADI磨球铸造工艺技术领域[0001]本发明涉及金属铸造技术领域，具体为一种CADI磨球铸造工艺。背景技术[0002]目前我国使用和出口的耐磨材料主要有：铬系白口铸铁(低铬和高铬)、镍硬铸铁、高锰钢、合金钢等。这些材料各自具有明显的缺点：铬系白口铸铁冲击韧性低，在重负荷冲击下易碎；高锰钢在低冲击载荷下加工硬化能力差，耐磨性不能充分发挥；镍硬铸铁和合金钢消耗大量的合金元素，成本较高。目前合金元素铬在耐磨材料中应用广泛，而我国是一个贫铬国家，90％的铬铁需要进口，近10年来高碳铬铁价格翻了4～5倍，在耐磨材料中大量使用铬的现状极度不符合国情。为了国民经济可持续发展，应少用或不用铬，科学、合理地利用战略资源，因此需尽快开发适