一种铸铁犁铧的热处理方法与流程

文档序号:12413833阅读:510来源:国知局

本发明涉及黑色金属的生产技术领域,尤其是一种铸铁犁铧的热处理方法。



背景技术:

高碳低硅抗磨铸铁是一种性能优良的抗磨材料,它具有较高的硬度,除了磨削加工外,一般不经受其他机械加工而直接使用。碳对于抗磨铸铁的抗磨性能起着最重要的作用,含碳越高,则形成的渗碳体愈多,因而硬度愈高,耐磨性也就越好。采用高碳共晶抗磨铸铁制作犁铧,具有硬度高、抗磨、耐腐蚀与土壤的摩擦系数小等优点,其效果优于65锰钢犁铧,使用寿命提高10~15%,成本仅是65锰钢犁铧的20%。另外为了提高铸铁犁铧表面硬度,需进行奥氏体化处理。



技术实现要素:

本发明所需解决的技术问题是提供一种铸铁犁铧的热处理方法。通过控制铸铁中碳、硅的加入量和进行奥氏体化处理,提高铸铁抗磨性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括下述几个步骤:

第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、硅铁按C3.5~3.8%、Si<0.6%、Mn0.15~0.2%、P<0.3%、S0.2~0.4%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;

第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;

第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料16~24%,成分为石灰65%+萤石35%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的硅铁得到铁液;

第四步:炉前快速分析:取铁液浇注试样进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;

第五步:终脱氧:将铁液温度升温至1490~1640℃,投入其数量为铁液0.1~0.3%的铝进行终脱氧;

第六步:孕育处理:铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁液量的0.3~0.5%孕育剂,孕育剂的粒度为2~6mm,孕育剂为75硅铁;

第七步:浇注:待铁液温度降至1470~1540℃时,进行浇注,得到铸铁犁铧铸件;

第八步:奥氏体化处理。

所述的第八步奥氏体化处理中,铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,以100~200℃/h的速度升温至850~1100℃,保温2~4h快速冷至300℃以下出炉空冷,得到铸铁犁铧零件。

本发明的有益效果是:铸造工艺简单,通过严格控制碳、硅的加入量和进行奥氏体化处理,提高铸铁抗磨性,并能替代部分昂贵合金元素,特别适合铸造拖拉机、手扶拖拉犁铧等。

具体实施方式

实施例1:

本例的一种铸铁犁铧的热处理方法,包括下述几个步骤:

第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、硅铁按C3.5%、Si<0.6%、Mn0.15%、P<0.3%、S0.2%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;

第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;

第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料16%,成分为石灰65%+萤石35%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的硅铁得到铁液;

第四步:炉前快速分析:取铁液浇注试样进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;

第五步:终脱氧:将铁液温度升温至1490℃,投入其数量为铁液0.1%的铝进行终脱氧;

第六步:孕育处理:铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁液量的0.3%孕育剂,孕育剂的粒度为2mm,孕育剂为75硅铁;

第七步:浇注:待铁液温度降至1470℃时,进行浇注,得到铸铁犁铧铸件;

第八步:奥氏体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,以100℃/h的速度升温至850℃,保温2h快速冷至300℃以下出炉空冷,得到铸铁犁铧零件。

实施例2:

本例的一种铸铁犁铧的热处理方法,包括下述几个步骤:

第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、硅铁按C3.65%、Si<0.6%、Mn0.175%、P<0.3%、S0.3%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;

第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;

第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料20%,成分为石灰65%+萤石35%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的硅铁得到铁液;

第四步:炉前快速分析:取铁液浇注试样进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;

第五步:终脱氧:将铁液温度升温至1565℃,投入其数量为铁液0.2%的铝进行终脱氧;

第六步:孕育处理:铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁液量的0.4%孕育剂,孕育剂的粒度为4mm,孕育剂为75硅铁;

第七步:浇注:待铁液温度降至1505℃时,进行浇注,得到铸铁犁铧铸件;

第八步:奥氏体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,以150℃/h的速度升温至970℃,保温3h快速冷至300℃以下出炉空冷,得到铸铁犁铧铸铁零件。

实施例3:

本例的一种铸铁犁铧的热处理方法,包括下述几个步骤:

第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、硅铁按C3.8%、Si<0.6%、Mn0.2%、P<0.3%、S0.4%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;

第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;

第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料24%,成分为石灰65%+萤石35%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的硅铁得到铁液;

第四步:炉前快速分析:取铁液浇注试样进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;

第五步:终脱氧:将铁液温度升温至1640℃,投入其数量为铁液0.3%的铝进行终脱氧;

第六步:孕育处理:铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁液量的0.5%孕育剂,孕育剂的粒度为6mm,孕育剂为75硅铁;

第七步:浇注:待铁液温度降至1540℃时,进行浇注,得到铸铁犁铧铸件;

第八步:奥氏体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,以200℃/h的速度升温至1100℃,保温4h快速冷至300℃以下出炉空冷,得到铸铁犁铧零件。

以上对本发明的具体实施方式作了说明,但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围,本发明的保护范围由随附的权利要求书限定,仼何在本发明权利要求基础上的任何修改、等同替换和改进等,均落入本发明的保护范围之內。

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