一种亚共晶高铬白口铸铁及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102330016A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102330016A(43)申请公布日2012.01.25(21)申请号201110274633.8C21D5/04(2006.01)(22)申请日2011.09.16C21D1/18(2006.01)(71)申请人昆明市宜良化工设备铸造厂地址652100云南省昆明市宜良县匡远镇汇东桥南侧(72)发明人李家元胡绍波(74)专利代理机构昆明祥和知识产权代理有限公司53114代理人唐德林(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C37/06(2006.01)C22C33/08(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种亚共晶高铬白口铸铁及其制备方法(57)摘要本发明公开一种亚共晶高铬白口铸铁，其质量分数为：1.9-2.4C，16-22Cr，≤0.8Si，≤0.7Mn，0.5-1.0Ni，1.0-1.7Mo，＜0.04S，＜0.06P，0.05-0.4RE，Cu0.5-1.0，0.05-0.15Zn，0.1-0.3V，其余为Fe。制备方法是先按质量分数要求确定成分配比关系，配料；将废钢、生铁混合在中频感应炉内加热至熔化，待铁水熔清后，依次加入高碳铬铁和锰铁、镍、钼，再熔清；将小粒度的锌锭和稀土或钒放入浇包底部并覆盖薄钢板或铁屑压实；将铁水倒入浇包，进行变质、除渣处理；将铁水浇注成型，即得到亚共晶高铬白口铸铁件；然后将亚共晶高铬白口铸件放置在热处理炉内进行热处理，先淬火，最后回火即可得到硬度在60-66HRC，冲击韧性为10-14J/cm²的亚共晶高铬白口铸铁材料。其成本低、耐磨性高、使用安全性可靠。而且其制备方法较为简单，容易操作，实用性强。CN10236ACCNN110233001602330026A权利要求书1/1页1.一种亚共晶高铬白口铸铁，其特征在于：亚共晶高铬白口铸铁的质量分数为：1.9-2.4C，16-22Cr，≤0.8Si，≤0.7Mn，0.5-1.0Ni，1.0-1.7Mo，＜0.04S，＜0.06P，0.05-0.4RE，Cu0.5-1.0，0.05-0.15Zn，0.1-0.3V，其余为Fe。2.根据权利要求1所述的一种亚共晶高铬白口铸铁的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）制备根据权利要求1所述的亚共晶高铬白口铸铁的质量分数要求确定废钢、生铁、高碳铬铁、锰铁、镍、钼、钒、稀土、锌锭的成分，确定它们的配比关系，并进行配料；（2）将废钢、生铁混合，在中频感应电炉中加热至熔化，待铁水熔清后，依次加入高碳铬铁和锰铁、镍、钼，再进一步熔清；（3）将小粒度的锌锭和稀土或钒放入浇包底部并覆盖薄钢板或铁屑压实；（4）采用铝丝脱氧后，将铁水倒入浇包，进行变质、除渣处理；（5）当铁水温度为1360-1450℃时，将铁水浇入水玻璃砂型或消失模砂型浇注成型，即得到亚共晶高铬白口铸铁件；（6）将亚共晶高铬白口铸件放置在热处理炉内进行热处理，具体为：先淬火：热处理炉以小于200℃/小时均匀升温至960-980℃保温，然后出炉喷雾淬火或强制风冷至室温；最后回火：经淬火后的亚共晶高铬白口铸件在热处理炉内360-400℃保温，出炉油冷至室温，即可得到硬度在60-66HRC，冲击韧性为10-14J/cm²的亚共晶高铬白口铸铁材料。2CCNN110233001602330026A说明书1/7页一种亚共晶高铬白口铸铁及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及高铬白口铸铁技术，特别是一种适用于制备具有冲击磨损磨料的抗磨损件的亚共晶高铬白口铸铁及其制备方法。背景技术[0002]高铬白口铸铁是一类应用非常广泛的重要耐磨材料，由于其组织中大量存在的高硬度M7C3型碳化物而具有优良的耐磨性，同时该碳化物呈杆状分布而较其它白口铸铁的韧性有所改善。高铬白口铸铁中大量存在的含铬的硬质相M7C3型碳化物有力提高了材料的磨损抗力。因此广泛用于磷化工、有色冶炼、水泥、火力发电、矿山的耐磨件。（如破碎机板锤、锤头、鳄板、球磨机衬板等）在高铬白口铸铁中，碳化物数量的增加对抗磨损能力具有重要的影响。但碳化物数量提高到一定程度，将会出现粗大的初生碳化物，导致高铬白口铸铁的韧性急剧下降。[0003]目前铬系铸铁已取代了一些耐磨锻钢、中锰球铁和低合金钢等材质的耐磨件，在矿山、建材、冶金、火力发电等行业得到应用，成为国内外公认的、较好的抗磨材料。高铬铸铁是特别受到重视的一种抗磨材料，早在1917年就出现了高铬铸铁专利，它一般指含铬量在12％～28％范围内的合金白口铸铁，含碳量在2.4％～3.6％之间。高铬铸铁的特点是共晶碳化物为六角形杆状及曲面板条状的(Cr，Fe)7C3型碳化物，呈断网状分布，显微硬度高达HV1300－1800，而且韧