一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法.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CN106367676A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610955293.8(22)申请日2016.11.03(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)发明人周炳振(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)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法，所述的钒钛耐磨铸铁其成分的重量百分比为C2.9～3.8%、Si1.2～2.2%、Mn0.5～1.3%、V0.16～0.37%、Ti0.03～0.17%、P≤0.2%、S≤0.10%，余量为Fe。所述的制备方法包括配料、预热、熔炼、炉前快速分析、终脱氧、孕育处理、浇注。该方法熔炼工艺简单，通过严格控制钒和钛的加入量，其耐磨性比普通孕育铸铁HT200牌号、HT250牌号高1～2倍，并且可以少用废钢，特别适合铸造机导轨。CN106367676ACN106367676A权利要求书1/1页1.一种钒钛耐磨铸铁，其特征在于：它的成分的重量百分比为：C2.9～3.8%、Si1.2～2.2%、Mn0.5～1.3%、V0.16～0.37%、Ti0.03～0.17%、P≤0.2%、S≤0.10%，余量为Fe。2.一种制备权利要求1所述的钒钛耐磨铸铁的方法，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、硅铁按C2.9～3.8%、Si1.2～2.2%、Mn0.5～1.3%、V0.16～0.37%、Ti0.03～0.17%、P≤0.2%、S≤0.10%，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15～22%，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和硅铁得到铁液；第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，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1460～1580℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的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：待铁液温度降至1420～1470℃时，进行浇注，得到铸件。2CN106367676A说明书1/2页一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及黑色金属的生产技术领域，尤其是一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法。背景技术[0002]钒钛耐磨铸铁是一种性能优良的减磨材料，它具有很高的硬度和延长铸件的使用寿命的特点。钒钛耐磨铸铁中的钒、钛两元素与碳氮有很大的亲和力。形成特有的钒钛碳氮化合物，这些化合物具有很高的显微硬度，高达960～1840HV，呈细小的硬质点分布于基体组织之中，使铸铁的减磨性能大大提高。我国西南地区有丰富的钒钛共生铁矿资源。充分利用我国的资源特点，因此，发展钒钛铸铁，以延长铸件的使用寿命。发明内容[0003]本发明所需解决的技术问题是提供一种钒钛耐磨铸铁及其制备方法。通过控制铸铁中钒和钛的加入量，铸造出耐磨铸铁。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它的成分的重量百分比为：C2.9～3.8%、Si1.2～2.2%、Mn0.5～1.3%、V0.16～0.37%、Ti0.03～0.17%、P≤0.2%、S≤0.10%，余量为Fe。[0005]一种制备钒钛耐磨铸铁的方法，包括下述几个步骤：第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁按C2.9～3.8%、Si1.2～2.2%、Mn0.5～1.3%、V0.16～0.37%、Ti0.03～0.17%、P≤0.2%、S≤0.10%，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15～22%，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和硅铁得到铁液；第四步：炉前快速分析：取铁液浇注试样进行快速分析，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1460～1580℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3～0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育