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      一種含磷耐磨鑄鐵及其制備方法與流程

      文檔序號(hào):12109792閱讀:491來源:國知局

      本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種含磷耐磨鑄鐵及其制備方法。



      背景技術(shù):

      含磷鑄鐵是一種性能優(yōu)良的減磨材料,它具有很高的硬度和延長鑄件的使用壽命的特點(diǎn)。含磷鑄鐵只需在灰鑄鐵中加入髙于0.3%以上的磷,在鑄鐵中除了石墨及一般基體外,還形成磷共晶硬化相,磷共晶的顯微硬度髙達(dá)1800HV左右,磷共晶具有良好的減摩作用。我國有許多天然髙磷生鐵,磷礦也很豐富,因此,發(fā)展含磷鑄鐵,以延長鑄件的使用壽命。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明所需解決的技術(shù)問題是提供一種含磷耐磨鑄鐵及其制備方法。通過控制鑄鐵中磷的加入量,鑄造出耐磨鑄鐵。

      本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:它的成分的重量百分比為:C2.7~3.5%、Si1.2~2.1%、Mn0.7~1.2%、P0.4~0.7%、S≤0.09%,余量為Fe。

      一種制備含磷耐磨鑄鐵的方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.7~3.5%、Si1.2~2.1%、Mn0.7~1.2%、P0.4~0.7%、S≤0.09%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;

      第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料20~30%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1500~1650℃,投入其數(shù)量為鐵液0.15~0.35%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理,加入其數(shù)量為鐵液量的0.3~0.5%孕育劑,孕育劑的粒度為2~6mm,孕育劑為75硅鐵;

      第七步:澆注:待鐵液溫度降至1450~1500℃時(shí),進(jìn)行澆注,得到鑄件。

      本發(fā)明的有益效果是:熔煉工藝簡單,通過嚴(yán)格控制磷的加入量,提高鑄件的耐磨性能,同時(shí)降低生產(chǎn)成本,特別適合鑄造機(jī)床床身。

      具體實(shí)施方式

      實(shí)施例1:

      本例的一種制備含磷耐磨鑄鐵的方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.7%、Si1.2%、Mn0.7%、P0.4%、S≤0.09%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;

      第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料20%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1500℃,投入其數(shù)量為鐵液0.15%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理,加入其數(shù)量為鐵液量的0.3%孕育劑,孕育劑的粒度為2mm,孕育劑為75硅鐵;

      第七步:澆注:待鐵液溫度降至1450℃時(shí),進(jìn)行澆注,得到鑄件。

      實(shí)施例2:

      本例的一種制備含磷耐磨鑄鐵的方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C3.1%、Si1.65%、Mn0.95%、P0.55%、S≤0.09%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;

      第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料25%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1575℃,投入其數(shù)量為鐵液0.25%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理,加入其數(shù)量為鐵液量的0.4%孕育劑,孕育劑的粒度為4mm,孕育劑為75硅鐵;

      第七步:澆注:待鐵液溫度降至1475~1500℃時(shí),進(jìn)行澆注,得到鑄件。

      實(shí)施例3:

      本例的一種制備含磷耐磨鑄鐵的方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C3.5%、Si2.1%、Mn1.2%、P0.7%、S≤0.09%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;

      第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料30%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1650℃,投入其數(shù)量為鐵液0.35%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理,加入其數(shù)量為鐵液量的0.5%孕育劑,孕育劑的粒度為6mm,孕育劑為75硅鐵;

      第七步:澆注:待鐵液溫度降至1500℃時(shí),進(jìn)行澆注,得到鑄件。

      以上對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說明,但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定,仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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