一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法.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CN106756461A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611150071.5(22)申请日2016.12.14(71)申请人广西大学地址530004广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学路100号(72)发明人梁宇艳(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)C22C37/04(2006.01)C22C33/08(2006.01)C21D5/00(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法(57)摘要本发明公开了一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法，所述的中锰球墨铸铁旋流器其成分的重量百分比为C3.3～3.8%、Si4.0～5.0%、Mn7.5～9.5%、P﹤0.15%、S≤0.02%、Re0.025～0.05%、Mg0.025～0.06%、余量为Fe。所述的方法包括配料、预热、熔炼、炉前分析、终脱氧、球墨处理和孕育处理、浇注、奥氏体化处理。该铸造和热处理方法简单，通过严格控制锰和硅的加入量和进行奥氏体化处理，提髙中锰球墨铸铁耐磨性，特别适合铸造选煤机的旋流器。CN106756461ACN106756461A权利要求书1/1页1.一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法，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、镍铁、硅铁按C3.3～3.8%、Si4.0～5.0%、Mn7.5～9.5%、P﹤0.15%、S≤0.02%、Re0.025～0.05%、Mg0.025～0.06%，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16～24%，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、镍铁和硅铁，当铁液温度升温至1350～1380℃，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：取铁液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：将铁液温度升温至1550～1600℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；第六步：球化处理和孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包，在浇包内进行球化处理、孕育处理和二次除渣处理，加入其数量为铁液量的1.2～1.4%球化剂，球化剂的粒度为10～30mm，球化剂为FeSiMg8Re3；加入其数量为铁液量的1～1.2%孕育剂，孕育剂的粒度为6～10mm，孕育剂为75硅铁；加入其数量为铁液量的0.1%除渣剂，球化反应后立刻扒渣浇注三角试片和光谱仪分析检测铁水球化及化学成分合格后进行浇注；第七步：浇注：浇注温度1370～1410℃，浇包浇注时随着浇注加入其数量为铁液量的0.06～0.15%二次孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育剂为75硅铁，得到中锰球墨铸铁旋流器铸件；第八步：奥氏体化处理。2.根据权利要求1所述的一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法，其特征在于：在所述的第八步奥氏体化处理中，铸件﹤200℃以下装入热处理炉中，以115～220℃／h的速度升温至870～1160℃，保温2～4h快速冷至300℃以下出炉空冷，得到中锰球墨铸铁旋流器零件。2CN106756461A说明书1/3页一种中锰球墨铸铁旋流器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，尤其是一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法。背景技术[0002]中锰合金球墨铸铁，亦是属于马氏体抗磨铸铁的一种类型，但因可控制不同的锰量而有不同的基体组织，同时除碳化物、基体组织外还有球状石罣存在，故把它另分一类。锰是促进碳化物形成的元素，所以当铸铁中含有一定数量的锰时，便会形成复合型的碳化物。另外，锰急剧降低共析转变温度，扩大奥氏体区域，增加奥氏体的稳定性，同时提高淬透性。为使铸件能在铸态使用，并使之具有良好的耐磨性及一定的韧性，必需严格控制锰和硅的加入量。利用锰和硅合金元素可在铸态得到奥氏体，铸造出中锰球墨铸铁旋流器。另外，奥氏体中锰球墨铸铁中的奥氏体亦有加工硬化现象，使零件表面硬度增高，提高耐磨性，而在其内部则仍可保留奥氏体组织，因而具有一定的韧性，为了提高中锰球墨铸铁旋流器耐磨性，需进行奥氏体化处理。发明内容[0003]本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种中锰球墨铸铁旋流器的热处理方法。通过控制铸铁中锰和硅的加入量，铸造出耐磨中锰球墨铸铁旋流器，并进行奥氏体化处理提高中锰球墨铸铁旋流器耐磨性本发明解决其技术问题所采用的技