高強(qiáng)度鑄鋼材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金鑄造技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高強(qiáng)度鑄鋼材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]叉車廣泛應(yīng)用于港口、車站、機(jī)場(chǎng)、貨場(chǎng)、工廠車間、倉(cāng)庫(kù)、流通中心和配送中心等,并可進(jìn)入船艙、車廂和集裝箱內(nèi)進(jìn)行托盤貨物的裝卸、搬運(yùn)作業(yè),是托盤運(yùn)輸、集裝箱運(yùn)輸中必不可少的設(shè)備。叉車在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色,是物料搬運(yùn)設(shè)備中的主力軍。廣泛應(yīng)用于車站、港口、機(jī)場(chǎng)、工廠、倉(cāng)庫(kù)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)部門。叉車中所用到的承重部件多由鑄鋼制作,由于叉車使用環(huán)境差別很大,對(duì)叉車部件用鑄鋼提出了溫度、強(qiáng)度、韌性、耐磨等不同的材料力學(xué)技術(shù)要求,現(xiàn)有技術(shù)中鑄鋼尚不能滿足這些要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高強(qiáng)度鑄鋼材料及其制備方法,可以用于制造各種叉車承載件,強(qiáng)度高。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高強(qiáng)度鑄鋼材料,其特征在于其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.1-0.3、Μη2.9-3.2、Sil.5-1.7、S0.01-0.04、Crl2.3-12.6、Ni3.2-3.5、Mol.0-1.2、V0.6-0.8、P0.02-0.04、In0.7-0.9、Pdl.0-1.2、Asl.1-1.2、Cu0.7-0.9、
余量為鐵。
[0005]所述的高強(qiáng)度鑄鋼材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)、將廢鋼與生鐵按1:1-1.2重量比混合進(jìn)行熔煉、除渣處理,熔煉溫度為1540°C -1580°C,然后,再配料加入其它元素,熔煉、排渣,檢測(cè)合金成分并調(diào)整、精煉、澆鑄;
(2)、對(duì)鑄件進(jìn)行熱處理:鑄件以110-130°C/小時(shí)速率升溫至420-450°C,保溫2_3小時(shí),再以95-105°C /小時(shí)速率升溫至640-650°C,保溫4_5小時(shí);再隨空氣冷卻至室溫;然后,再以270-290°C /小時(shí)速率升溫至940-980°C,保溫2_3小時(shí),再隨空氣冷卻至室溫;再以60-70°C /小時(shí)速率升溫至580-610°C,保溫2_3小時(shí);再放入200-220°C溶劑油中隨冷至室溫。
[0006]本發(fā)明通過對(duì)合金化元素的優(yōu)化和對(duì)合金元素含量的控制,在確保一定韌塑性的前提下,可顯著提高鑄鋼件的強(qiáng)度、硬度及耐磨性,獲得綜合力學(xué)性能優(yōu)異的鑄鋼件材料,在保證其強(qiáng)度條件下,耐交變沖擊動(dòng)負(fù)荷及抗脆性沖擊斷裂臨界值都得到大幅度提高。
【具體實(shí)施方式】
[0007]—種高強(qiáng)度鑄鋼材料,其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.1-0.3、Μη2.9-3.2、Sil.5-1.7、S0.01-0.04、Crl2.3-12.6、Ni3.2-3.5、Mol.0-1.2、W0.6-0.8、P0.02-0.04、In0.7-0.9、Pdl.0-1.2、Asl.1-1.2、Cu0.7-0.9、余量為鐵。
[0008]所述的高強(qiáng)度鑄鋼材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)、將廢鋼與生鐵按1:1-1.2重量比混合進(jìn)行熔煉、除渣處理,熔煉溫度為1540°C -1580°C,然后,再配料加入其它元素,熔煉、排渣,檢測(cè)合金成分并調(diào)整、精煉、澆鑄;
(2)、對(duì)鑄件進(jìn)行熱處理:鑄件以110-130°C/小時(shí)速率升溫至420-450°C,保溫2_3小時(shí),再以95-105°C /小時(shí)速率升溫至640-650°C,保溫4_5小時(shí);再隨空氣冷卻至室溫;然后,再以270-290°C /小時(shí)速率升溫至940-980°C,保溫2_3小時(shí),再隨空氣冷卻至室溫;再以60-70°C /小時(shí)速率升溫至580-610°C,保溫2_3小時(shí);再放入200-220°C溶劑油中隨冷至室溫。
[0009]所述的步驟(1)精煉時(shí)采用下列精煉劑,由下列重量份(公斤)的原料制成: 螢石粉3.4、Al2034.5、、Mg03.0、Bi203l.3、二硼化釩2.1、氟化鋁鈉2、鉀長(zhǎng)石粉2.1、納米二氧化硅1、明礬3、秸桿灰燼2、鋁粉2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 3。
[0010]制備方法:將螢石粉、鉀長(zhǎng)石粉、明礬在450-500°C下煅燒3-4小時(shí),用水洗滌,烘干,然后,加入其它原料,放入水中研磨2-3小時(shí),得到40-100 μ m粉末漿料,烘干,即得。
[0011]本發(fā)明精煉劑的脫氧、脫硫、脫磷率在60-75%之間,去除鋼液中的夾雜物及使夾雜物變性效果好、凈化鋼液提高了鋼的內(nèi)部質(zhì)量,鑄件中的氣孔度降低1-2度,得到有效的控制。
[0012]鑄鋼材料取樣的機(jī)械性能指標(biāo):
抗拉強(qiáng)度彡1190Mpa、屈服強(qiáng)度彡1036Mpa、伸長(zhǎng)率彡18%、斷面收縮率彡28%、布氏硬度HB=280— 294、沖擊吸收功59J。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度鑄鋼材料,其特征在于其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.1-0.3、Μη2.9-3.2、Sil.5-1.7、S0.01-0.04、Crl2.3-12.6、Ni3.2-3.5、Mol.0-1.2、V0.6-0.8、P0.02-0.04、In0.7-0.9、Pdl.0-1.2、Asl.1-1.2、Cu0.7-0.9、余量為鐵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度鑄鋼材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)、將廢鋼與生鐵按1:1-1.2重量比混合進(jìn)行熔煉、除渣處理,熔煉溫度為1540°C -1580°C,然后,再配料加入其它元素,熔煉、排渣,檢測(cè)合金成分并調(diào)整、精煉、澆鑄; (2)、對(duì)鑄件進(jìn)行熱處理:鑄件以110-130°C/小時(shí)速率升溫至420-450°C,保溫2_3小時(shí),再以95-105°C /小時(shí)速率升溫至640-650°C,保溫4_5小時(shí);再隨空氣冷卻至室溫;然后,再以270-290°C /小時(shí)速率升溫至940-980°C,保溫2_3小時(shí),再隨空氣冷卻至室溫;再以60-70°C /小時(shí)速率升溫至580-610°C,保溫2_3小時(shí);再放入200-220°C溶劑油中隨冷至室溫。
【專利摘要】一種高強(qiáng)度鑄鋼材料及其制備方法,其中含有下列重量百分比的元素成分:C0.1-0.3、Mn2.9-3.2、Si1.5-1.7、S0.01-0.04、Cr12.3-12.6、Ni3.2-3.5、Mo1.0-1.2、V0.6-0.8、P0.02-0.04、In0.7-0.9、Pd1.0-1.2、As1.1-1.2、Cu0.7-0.9、余量為鐵。本發(fā)明通過對(duì)合金化元素的優(yōu)化和對(duì)合金元素含量的控制,在確保一定韌塑性的前提下,可顯著提高鑄鋼件的強(qiáng)度、硬度及耐磨性,獲得綜合力學(xué)性能優(yōu)異的鑄鋼件材料,在保證其強(qiáng)度條件下,耐交變沖擊動(dòng)負(fù)荷及抗脆性沖擊斷裂臨界值都得到大幅度提高。
【IPC分類】C22C38/02, C22C38/42, C22C38/44, C22C33/04, C22C38/58, C22C38/46, C21D6/00
【公開號(hào)】CN105316599
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510704592
【發(fā)明人】黃浩
【申請(qǐng)人】蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日