一种高铬合金铸球的制作方法
【专利摘要】本发明涉及耐磨材料【技术领域】，它公开了一种高铬合金铸球，包括以下重量百分比的化学成分：C2.0—3.0％，Si0—1.0％，Mn0.4—1.0％，Cr22—28％，S≤0.08％，P≤0.1％，Mo≤1.0％，余量为铁。本发明采用恒温浇铸，组织结构致密，产品耐磨性好，破碎率低。本发明原料易得，使用普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钼铁、增碳用废电极作为生产原料，循环利用，有效节约了能源，对铁水进行变质处理，增加了铸造磨球的韧性和强度，提高了铸造磨球使用寿命；制作过程不会出现缺损现象。
【专利说明】一种高铬合金铸球
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐磨材料【技术领域】，尤其涉及到一种高铬合金铸球。
【背景技术】
[0002]随着冶金矿山、建材水泥、热电磨煤、化工粉料、核料工业、非铁金属原材料和炼铁高炉煤粉等行业所需磨球不断增加，我国磨球生产规模迅速发展。熔炼设备和铸造工艺也不断得到改进。低铬磨球应用于水泥干磨作业时，耐磨性是普通钢的7— 9倍；应用于矿山湿磨作业时，是普通钢球的2— 3倍，是中碳、高碳淬火+回火钢球的I一1.5倍。目前磨球的种类主要有中锰球磨铸铁磨球、低碳白口铸铁磨球，以及高铬铸铁磨球等。高铬铸铁磨球性能优良，表面硬度和体积硬度较高，但冲击韧性较低，随着铬的价格走高，高铬铸铁磨球的价格也一路走高；中铬磨球的表面硬度和体积硬度较低，使用寿命短；中锰球磨铸铁磨球不耐腐蚀，原始硬度低，易破碎。由此可见，现有技术还存在很多不足，在高铬合金铸球生产过程中，容易出现缺损现象，微观夹杂物多且分布不均匀，铸造磨球的耐磨性能不是很好，需要根据生产情况不同，研究兼具高硬度、高冲击韧性、低破碎率、低磨耗和低成本的性价比高的磨球。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种耐磨可靠，冲击性能好低，硬度高的高铬合金铸球。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0005]一种高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.0-3.0%,S1—1.0%,Μη0.4—1.0%, Cr22—28%, S ( 0.08%, P ( 0.1%,Μο ( 1.0%，余量为铁。
[0006]优选的，所述高铬合金铸球包括以下重量百分比的化学成分:C2.0—2.6%,S1-
0.5%, Mn0.4—0.6%, Cr22—25%, S ≤ 0.04%, P ( 0.05%, Mo ( 10.5%，余量为铁。
[0007]优选的，所述高铬合金铸球包括以下重量百分比的化学成分:C2.6 — 3.0%，S1.5—1.0%,Μη0.6—1.0%,Cr25—28%, S0.04%—0.08%,P0.05%—0.1%,Μο0.5%—
1.0%,余量为铁。
[0008]优选的，所述高铬合金铸球包括以下重量百分比的化学成分:C2.55%, S1.65%,Mn0.65%, Cr25%, S0.01%, P0.3%, Mo0.1%，余量为铁。
[0009]更优选的，所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0010](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0011](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1580— 1600°C ；
[0012](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440— 1460°C ；
[0013](4)冷却3— 5小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0014](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至980— 1000°C，保温5— 6小时；然后在硝盐浴内等温淬火2—2.5小时，硝盐浴温度为250— 300°C，取出自然冷却用自来水冲洗I一3次即可。
[0015]本发明与现有技术相比，具有以下优点:本发明采用恒温浇铸，组织结构致密，产品耐磨性好，破碎率低。本发明原料易得，使用普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极作为生产原料，循环利用，有效节约了能源，对铁水进行变质处理，增加了铸造磨球的韧性和强度，提高了铸造磨球使用寿命；制作过程不会出现缺损现象。
【具体实施方式】
[0016]下面结合【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步具体说明。
[0017]实施例一:
[0018]一种高铬合金铸球，包括以下重量百分比的化学成分:C2.55%，S1.65%,Mn0.65%, Cr25%, S0.01%, P0.3%, Mo0.1%，余量为铁；
[0019]所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0020](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0021](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1600°C ；
[0022](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1460°C ；
[0023](4)冷却5小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0024](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至1000°C，保温6小时；然后在硝盐浴内等温淬火2.5小时，硝盐浴温度为300°C，取出自然冷却用自来水冲洗3次即可。
[0025]实施例二:
[0026]一种高铬合金铸球，包括以下重量百分比的化学成分:C3.0%，Sil.0%，Mnl.0%，Cr28%, S0.08%, P0.1%, Mol.0%，余量为铁；
[0027]所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0028](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0029](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1580°C ；
[0030](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440°C ；
[0031](4)冷却3小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0032](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至980°C，保温5小时；然后在硝盐浴内等温淬火2小时，硝盐浴温度为250°C，取出自然冷却用自来水冲洗I次即可。
[0033]实施例三:
[0034]一种高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.0%，Mn0.4%, Cr22%, S0.01%, P0.05%, Mo0.1%，余量为铁；
[0035]所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0036](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0037](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1590°C ；
[0038](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1450°C ；
[0039](4)冷却4小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0040](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至990°C，保温5.5小时；然后在硝盐浴内等温淬火2.2小时，硝盐浴温度为270°C，取出自然冷却用自来水冲洗2次即可。
[0041]实施例四:
[0042]一种高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.2%，S1.3%, Mn0.5%, Cr24%, Mo0.2%，余量为铁；
[0043]所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0044](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0045](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1580°C ；
[0046](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440°C ；
[0047](4)冷却3—小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0048](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至980°C，保温5小时；然后在硝盐浴内等温淬火2小时，硝盐浴温度为280°C，取出自然冷却用自来水冲洗2次即可。
[0049]实施例五:
[0050]一种高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C28%，S1.8%, Mn0.9%, Cr27%, S0.06%, P0.06%, Mo0.8%，余量为铁；
[0051]所述高铬合金铸球的制作方法包括以下步骤:
[0052](I)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料；
[0053](2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1600°C ；
[0054](3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1460°C ；
[0055](4)冷却5小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨；
[0056](5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至1000°C，保温6小时；然后在硝盐浴内等温淬火22.5小时，硝盐浴温度为300°C，取出自然冷却用自来水冲洗3次即可。
[0057]本发明采用恒温浇铸，组织结构致密，产品耐磨性好，破碎率低。本发明原料易得，使用普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极作为生产原料，循环利用，有效节约了能源，对铁水进行变质处理，增加了铸造磨球的韧性和强度，提高了铸造磨球使用寿命；制作过程不会出现缺损现象。
[0058] 最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.0 — 3.0%，S1—1.0%,Μη0.4—1.0%, Cr22—28%, S ^ 0.08%,P ^ 0.1%,Μο ( 1.0%，余量为铁。
2.根据权利要求1所述的高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.0—2.6%, S1-0.5%, Mn0.4—0.6%, Cr22—25%, S ≤ 0.04%, P ≤ 0.05%,Mo ( 10.5%，余量为铁。
3.根据权利要求1所述的高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.6—3.0%,Si0.5—1.0%,Μη0.6—1.0%,Cr25—28%, S0.04%—0.08%,P0.05%—0.1 %, Mo0.5%—1.0%，余量为铁。
4.根据权利要求1所述的高铬合金铸球，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分:C2.55%, S1.65%, Mn0.65%, Cr25%, S0.01%, P0.3%, Mo0.1%，余量为铁。
5.根据权利要求1所述的高铬合金铸球的制作方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)采用清洁干燥的普通废钢、生铁、不锈钢废料、锰铁、钥铁、增碳用废电极加入炼炉里为原料按照所述高铬合金铸球的配比进行配料； (2)将配好的原料置入中频电炉进行熔炼，熔炼温度为1580—1600°C ； (3)将高效复合变质剂置于钢包底部，对铁水进行变质处理，然后将铁水浇入钢锭模内，铁水浇铸温度在1440— 1460°C ； (4)冷却3—5小时后开模，将冷却后的高铬合金铸球板进行分离、精磨； (5)将精磨后的高铬合金铸球投入加热炉，升温至980—1000°C，保温5— 6小时；然后在硝盐浴内等温淬火2 — 2.5小时，硝盐浴温度为250— 300°C，取出自然冷却用自来水冲洗I一3次即可。
【文档编号】C22C37/06GK104131217SQ201410356366
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】汪德发 申请人:宁国市开源电力耐磨材料有限公司