一种铸铁齿轮的热处理方法.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CN107488809A(43)申请公布日2017.12.19(21)申请号201710287936.0(22)申请日2017.04.27(71)申请人卓健地址530021广西壮族自治区南宁市青秀区教育路4号(72)发明人卓健(74)专利代理机构广西南宁明智专利商标代理有限责任公司45106代理人陈忠良(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C33/08(2006.01)C21D5/00(2006.01)C21D9/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种铸铁齿轮的热处理方法(57)摘要本发明公开了一种铸铁齿轮的热处理方法，所述的铸铁齿轮其成分的重量百分比为C2.3～2.5%、Si1.3～1.5%、Mn0.5～0.8%、Cu0.8～1.1%、Sn0.05～0.10%、S0.2～0.3%、P＜0.05%，余量为Fe。所述的方法包括配料、预热、熔炼、炉前快速分析、终脱氧、孕育处理、浇注、珠光体化处理。该方法熔炼工艺简单，通过控制铸铁中碳、硅总量和铜、锡的含量以及珠光体化处理，铸造出强度及硬度较髙的珠光体可锻铸铁，同时降低生产成本，特别适合铸造齿轮。CN107488809ACN107488809A权利要求书1/1页1.一种铸铁齿轮的热处理方法，其特征在于：包括下述几个步骤：第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.3～2.5%、Si1.3～1.5%、Mn0.5～0.8%、Cu0.8～1.1%、Sn0.05～0.10%、S0.2～0.3%、P＜0.05%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料20～28%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡，当铁水温度升温至1520～1590℃，加入0.1%除渣剂一次除渣，然后覆盖保温剂等待取样分析；第四步：炉前快速分析：取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；第五步：终脱氧：将铁水温度升温至1520～1590℃，投入其数量为铁水0.1～0.3%的铝进行终脱氧；第六步：孕育处理：铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁水量的0.3～0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育剂为75硅铁；第七步：浇注：待铁水温度降至1350～1370℃时，进行浇注，得到可锻铸铁齿轮铸件；第八步：珠光体化处理。2.根据权利要求1所述的一种铸铁齿轮的热处理方法，其特征在于：在所述的第八步珠光体化化处理处理中，铸件﹤200℃以下装入热处理炉中，升温至950～970℃，保温30～36h炉冷至690～730℃，保温6～8h，炉冷至500℃出炉空冷，得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。2CN107488809A说明书1/3页一种铸铁齿轮的热处理方法技术领域[0001]本发明涉及黑色金属的生产技术领域，尤其是一种铸铁齿轮的热处理方法。背景技术[0002]在国外，直到1722年法国才出现白心可锻铸铁，1931年美国才试验成功黑心可锻铸铁。我国是使用可锻铸铁最早的国家，生产工艺不断改进，特别是快速退火方面取得不少成果，退火周期从最初的100～120h缩短到目前的30～40h，性能可稳定在KT35—10以上，广泛地应用于汽车、铁道、电力、机械制造等行业。另外，为了提高可锻铸铁齿轮的强度及硬度性能，需进行珠光体化处理。发明内容[0003]本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种铸铁齿轮及其制备方法，通过控制铸铁中碳、硅总量和铜、锡的含量以及珠光体化处理，铸造出强度及硬度较髙的珠光体可锻铸铁。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括下述几个步骤：第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.3～2.5%、Si1.3～1.5%、Mn0.5～0.8%、Cu0.8～1.1%、Sn0.05～0.10%、S0.2～0.3%、P＜0.05%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料20～28%，成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧，再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡，当铁水温度升温至1520～1590℃，加入0.1%除渣剂一次除渣，然后覆盖保温剂等待取样分析；第四步：炉前快速分析：取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；第五步：终脱氧：将铁水温度升温至15