一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超高鉻合金耐磨鑄鐵乳制鋼管穿孔用頂球材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)目前常用的乳制鋼管穿孔用頂球材料KmTBCrl5Mo、KmTBCr20Mo，一般需要進(jìn)行熱處理后才能達(dá)到頂球材料要求的硬度HRC49?58，因?yàn)槭潜砻鏌崽幚?，所以存在硬度不穩(wěn)定，使用壽命短等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種無(wú)需熱處理硬度即可達(dá)到HRC49?58的硬度穩(wěn)定、耐磨、使用壽命長(zhǎng)的超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為:碳(C)3.5?4.0/ %、硅(Si)0.6?1.2/ %、錳(Mn)0.5?I.0/ %、鉻(Cr)35?37/ %、鉬(Mo)0.4?0.8/ %、銅(Cu)0.5?1.0/ %、鎳(祖)3.8?4.5/ %、余量為鐵(Fe)、硫、磷等有害雜質(zhì)〈
0.04%。上述超高絡(luò)合金耐磨鑄鐵頂球材料的制備方法是:將上述各種材料按一定配比和先后順序裝入熔煉爐中熔煉，待爐溫達(dá)到一定溫度后澆注到制作頂球的模殼中，即可得到超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:采用超高鉻合金耐磨鑄鐵新材料Cr36Ni4生產(chǎn)的頂球，經(jīng)實(shí)踐證明無(wú)需進(jìn)行熱處理，硬度即可達(dá)到HRC49?58，頂球的使用壽命比原頂球提高3-4倍。
【具體實(shí)施方式】
[0006]實(shí)施例一:一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為:碳(C)3.9/%、硅(Si)0.9/ %、錳(Mn)0.5/ %、鉻(Cr)36.5/ %。鉬(Mo)0.5/ %、銅(Cu)0.5/ %、鎳(Ni)3.8/ %,余量為鐵(Fe)。
[0007]實(shí)施例二:一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為:碳(C)3.7/ %、硅(Si)1.0/ %、錳(Mn)0.6/ %、鉻(Cr)36/ %。鉬(Mo)0.6/ %、銅(Cu)0.6/ %、鎳(Ni)4.0/ %，余量為鐵(Fe)。
[0008]實(shí)施例三:一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為:碳(C)3.6/%、硅
(Si)1.2/ %、錳(Mn)0.8/ %、鉻(Cr)35.8/ %。鉬(Mo)0.6/ %、銅(Cu)0.7/ %、鎳(Ni)4.2/ %,余量為鐵(Fe)。
[0009]實(shí)施例四:實(shí)施例一?三的一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料制備方法:
一、裝料:高碳鉻鐵、鉬鐵、鎳板、頂球廢料、電解銅、中碳錳鐵、低碳鉻鐵按下緊上松的原則依次順序加入。
[0010]二、送電熔化、脫氧出爐:當(dāng)熔煉溫度達(dá)到1460°C左右，使用光譜儀對(duì)已完全熔融-即熔清的鐵水進(jìn)行化學(xué)成分和含量分析;分析合格后快速升溫至1480°C?1500°C并加入
0.2?0.4/%的工業(yè)純鋁脫氧出爐。
[0011]三、模殼加熱:模殼在澆注前需用焙燒爐加熱，加熱速率開(kāi)始每小時(shí)不不大于80°C，2小時(shí)后加熱速率提升為150°C，加熱溫度到760°C時(shí)進(jìn)行保溫2小時(shí)，出爐澆注時(shí)的模殼溫度為不低于500°C。
[0012]四、澆注:鐵水出爐進(jìn)入鐵水包時(shí)在鐵水包內(nèi)加入稀土，作用是脫氧、除硫，改善晶界狀態(tài)，提高鑄件韌性，澆注前用聚渣劑扒渣處理后澆注，澆注原則是先慢后快，澆注溫度根據(jù)鑄件大小可選擇1420 °C?1465 °C為宜，澆注后澆口上覆蓋保溫劑保溫。
[0013]五、開(kāi)箱:開(kāi)箱時(shí)間不宜過(guò)早，過(guò)早易出現(xiàn)熱裂現(xiàn)象，根據(jù)鑄件大小，一般開(kāi)箱時(shí)間為8?16小時(shí)為宜。
[0014]六、清理打磨:按常規(guī)工藝進(jìn)行清理，清理后用磨球機(jī)進(jìn)行打磨加工。
[0015]本發(fā)明可參照實(shí)施例四制出其他組分含量的超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為:碳(C)3.5?4.0/ %、硅(Si )0.6—1.2/ %、錳(Mn)0.5?1.0/ %、鉻(Cr)35?37/ %、鉬(Mo)0.4?0.8/ %、銅(Cu)0.5?I.0/%、鎳(Ni)3.8?4.5/ %、余量為鐵(Fe)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超尚絡(luò)合金耐磨鑄鐵頂球材料的制備方法:一、裝料:尚碳鉻鐵、鉬鐵、鎳板、頂球廢料、電解銅、中碳錳鐵、低碳鉻鐵按下緊上松的原則依次順序加入;二、送電熔化、脫氧出爐:當(dāng)熔煉溫度達(dá)到1460°C左右，使用光譜儀對(duì)已完全熔融-即熔清的鐵水進(jìn)行化學(xué)成分和含量分析;分析合格后快速升溫至1480°C?1500°C并加入0.2?.0.4/%的工業(yè)純鋁脫氧出爐;三、模殼加熱:模殼在澆注前需用焙燒爐加熱，加熱速率開(kāi)始每小時(shí)不不大于80°C，2小時(shí)后加熱速率提升為150°C，加熱溫度到760°C時(shí)進(jìn)行保溫2小時(shí)，出爐澆注時(shí)的模殼溫度為不低于500°C ；四、澆注:鐵水出爐進(jìn)入鐵水包時(shí)在鐵水包內(nèi)加入稀土，作用是脫氧、除硫，改善晶界狀態(tài)，提高鑄件韌性，澆注前用聚渣劑扒渣處理后澆注，澆注原則是先慢后快，澆注溫度根據(jù)鑄件大小可選擇1420°C?1465°C為宜，澆注后澆口上覆蓋保溫劑保溫;五、開(kāi)箱:開(kāi)箱時(shí)間不宜過(guò)早，過(guò)早易出現(xiàn)熱裂現(xiàn)象，根據(jù)鑄件大小，一般開(kāi)箱時(shí)間為8?16小時(shí)為宜;六、清理打磨:按常規(guī)工藝進(jìn)行清理，清理后用磨球機(jī)進(jìn)行打磨加工。
【專利摘要】一種超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料，其基本組成為：碳（C）3.5～4.0/%、硅（Si）0.6～1.2/%、錳（Mn）0.5～1.0/%、鉻（Cr）35～37/%、鉬（Mo）0.4～0.8/%、銅（Cu）0.5～1.0/%、鎳（Ni）3.8～4.5/%、余量為鐵（Fe）、硫、磷等有害雜質(zhì)<0.04%。上述超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料的制備方法是：將上述各種材料按一定配比和先后順序裝入熔煉爐中熔煉，待爐溫達(dá)到一定溫度后澆注到制作頂球的模殼中，即可得到超高鉻合金耐磨鑄鐵頂球材料。
【IPC分類】C22C37/08, C22C37/10, C22C33/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105671415
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610119950
【發(fā)明人】胡順珍, 王士渠, 韓紀(jì)奎
【申請(qǐng)人】臨沂金正陽(yáng)管業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月3日