本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術領域,尤其是一種鑄鐵犁鏵的熱處理方法。
背景技術:
高碳低硅抗磨鑄鐵是一種性能優(yōu)良的抗磨材料,它具有較高的硬度,除了磨削加工外,一般不經(jīng)受其他機械加工而直接使用。碳對于抗磨鑄鐵的抗磨性能起著最重要的作用,含碳越高,則形成的滲碳體愈多,因而硬度愈高,耐磨性也就越好。采用高碳共晶抗磨鑄鐵制作犁鏵,具有硬度高、抗磨、耐腐蝕與土壤的摩擦系數(shù)小等優(yōu)點,其效果優(yōu)于65錳鋼犁鏵,使用壽命提高10~15%,成本僅是65錳鋼犁鏵的20%。另外為了提高鑄鐵犁鏵表面硬度,需進行奧氏體化處理。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所需解決的技術問題是提供一種鑄鐵犁鏵的熱處理方法。通過控制鑄鐵中碳、硅的加入量和進行奧氏體化處理,提高鑄鐵抗磨性。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括下述幾個步驟:
第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.5~3.8%、Si<0.6%、Mn0.15~0.2%、P<0.3%、S0.2~0.4%,余量為Fe重量百分比的方式進行配料;
第二步:預熱:將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱;
第三步:熔煉:將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料16~24%,成分為石灰65%+螢石35%的脫氧劑進行預脫氧,再投入烘烤處理的硅鐵得到鐵液;
第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分;
第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1490~1640℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1~0.3%的鋁進行終脫氧;
第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應爐流向澆包時進行孕育處理,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1470~1540℃時,進行澆注,得到鑄鐵犁鏵鑄件;
第八步:奧氏體化處理。
所述的第八步奧氏體化處理中,鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,以100~200℃/h的速度升溫至850~1100℃,保溫2~4h快速冷至300℃以下出爐空冷,得到鑄鐵犁鏵零件。
本發(fā)明的有益效果是:鑄造工藝簡單,通過嚴格控制碳、硅的加入量和進行奧氏體化處理,提高鑄鐵抗磨性,并能替代部分昂貴合金元素,特別適合鑄造拖拉機、手扶拖拉犁鏵等。
具體實施方式
實施例1:
本例的一種鑄鐵犁鏵的熱處理方法,包括下述幾個步驟:
第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.5%、Si<0.6%、Mn0.15%、P<0.3%、S0.2%,余量為Fe重量百分比的方式進行配料;
第二步:預熱:將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱;
第三步:熔煉:將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料16%,成分為石灰65%+螢石35%的脫氧劑進行預脫氧,再投入烘烤處理的硅鐵得到鐵液;
第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分;
第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1490℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進行終脫氧;
第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應爐流向澆包時進行孕育處理,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1470℃時,進行澆注,得到鑄鐵犁鏵鑄件;
第八步:奧氏體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,以100℃/h的速度升溫至850℃,保溫2h快速冷至300℃以下出爐空冷,得到鑄鐵犁鏵零件。
實施例2:
本例的一種鑄鐵犁鏵的熱處理方法,包括下述幾個步驟:
第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.65%、Si<0.6%、Mn0.175%、P<0.3%、S0.3%,余量為Fe重量百分比的方式進行配料;
第二步:預熱:將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱;
第三步:熔煉:將中頻感應爐內(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65%+螢石35%的脫氧劑進行預脫氧,再投入烘烤處理的硅鐵得到鐵液;
第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分;
第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1565℃,投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進行終脫氧;
第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應爐流向澆包時進行孕育處理,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1505℃時,進行澆注,得到鑄鐵犁鏵鑄件;
第八步:奧氏體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,以150℃/h的速度升溫至970℃,保溫3h快速冷至300℃以下出爐空冷,得到鑄鐵犁鏵鑄鐵零件。
實施例3:
本例的一種鑄鐵犁鏵的熱處理方法,包括下述幾個步驟:
第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.8%、Si<0.6%、Mn0.2%、P<0.3%、S0.4%,余量為Fe重量百分比的方式進行配料;
第二步:預熱:將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱;
第三步:熔煉:將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料24%,成分為石灰65%+螢石35%的脫氧劑進行預脫氧,再投入烘烤處理的硅鐵得到鐵液;
第四步:爐前快速分析:取鐵液澆注試樣進行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分;
第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1640℃,投入其數(shù)量為鐵液0.3%的鋁進行終脫氧;
第六步:孕育處理:鐵液自中頻感應爐流向澆包時進行孕育處理,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1540℃時,進行澆注,得到鑄鐵犁鏵鑄件;
第八步:奧氏體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,以200℃/h的速度升溫至1100℃,保溫4h快速冷至300℃以下出爐空冷,得到鑄鐵犁鏵零件。
以上對本發(fā)明的具體實施方式作了說明,但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的保護范圍由隨附的權利要求書限定,仼何在本發(fā)明權利要求基礎上的任何修改、等同替換和改進等,均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。