专利名称：低碳合金铸钢及其制备方法
技术领域：
本发明涉及钢铁材料技术领域，具体为一种低碳合金铸钢及其制备方法。
背景技术：
磨损是许多工业部门普遍存在并成为引起设备失效或材料破坏的一个重要原因， 同时磨损也消耗大量的能源和材料。由合金铸钢制造的刮板机上的铲挡板是重型刮板机的关键零部件，使用工况恶劣，传统的铲挡板采用ZG30SiMn材料，虽然焊接性、加工性能较好，但耐磨性差。
发明内容
本发明为了解决现有合金铸钢耐磨性能差影响使用寿命的问题，提供了一种低碳合金铸钢及其制备方法。本发明是采用如下技术方案实现的低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳 0. 16-0. 24%、锰 1. 2-1. 8%、硅 1. 2-1. 8%、铬 0. 4-0. 8%、钼 0. 4-0. 8%、硫 0. 020-0. 025%、磷0. 020-0. 025%，余量为铁和不可避免的杂质。低碳合金铸钢的制备方法，采取如下步骤a、使用电炉冶炼，炉外精炼；b、铸造成型；C、退火常压下930°C _940°C随炉冷却至300°C出炉；淬火常压下920°C _930°C水冷至 260°C -300°C ；回火常压下300°C _320°C保温4小时出炉空冷。水冷温度过低，易发生开裂现象；水冷温度过高，导致低碳合金铸钢的力学性能较差。同时回火常压下的温度过高或过低都会导致低碳合金铸钢的力学性能达不到要求，水冷温度和回火常压下的温度是通过多次试验得出的。低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳0. 19%、锰1. 6%、硅1. 4%、 铬0. 6%、钼0. 6%、硫0. 02 、磷0. 023%,余量为铁和不可避免的杂质。是对低碳合金铸钢原料含量的优化数值。本发明所述的低碳合金铸钢采用低含量的碳与新的合金元素配比，经热处理后， 提到其耐磨性的同时，提高了低碳合金铸钢的强度和韧性及焊接性能，具有良好的综合力学和工艺性能，应用于采矿、冶金、电力、建筑、交通及国防等工业领域。本发明所述的低碳合金铸钢的力学性能如下屈服强度900-1500Mpa、抗拉强度1100_1700Mpa、伸长率大于等于10%、断面收缩率大于等于30J、布氏硬度320-440。
具体实施例方式实施例1
低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳0. 16%、锰1. 2%、硅1. 2%、铬 0. 4%、钼0. 4%、硫0. 020%、磷0. 020%，余量为铁和不可避免的杂质。低碳合金铸钢的制备方法，采取如下步骤a、使用电炉冶炼，炉外精炼；b、铸造成型；C、退火常压下930°C随炉冷却至300°C出炉；淬火常压下920°C水冷至回火常压下300°C保温4小时出炉空冷。具体实施过程中，铸造成型可采取砂铸、树脂砂铸或消失模铸造。实施例2
低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳0. 、锰1. 8%、硅1. 8%、铬 0. 8%、钼0. 8%、硫0. 025%、磷0. 025%，余量为铁和不可避免的杂质。低碳合金铸钢的制备方法，采取如下步骤a、使用电炉冶炼，炉外精炼；b、铸造成型；C、退火常压下940°C随炉冷却至300°C出炉；淬火常压下930°C水冷至300°C;回火常压下320°C保温4小时出炉空冷。具体实施过程中，铸造成型可采取砂铸、树脂砂铸或消失模铸造。实施例3
低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳0. 19%、锰1. 6%、硅1. 4%、铬 0. 6%、钼0. 6%、硫0. 02 、磷0. 023%，余量为铁和不可避免的杂质。低碳合金铸钢的制备方法，采取如下步骤a、使用电炉冶炼，炉外精炼；b、铸造成型；C、退火常压下936°C随炉冷却至300°C出炉；淬火常压下929°C水冷至273°C;回火常压下309°C保温4小时出炉空冷。具体实施过程中，铸造成型可采取砂铸、树脂砂铸或消失模铸造。
权利要求
1.一种低碳合金铸钢，其特征在于是由以下质量百分比含量的原料制成碳 0. 16-0. 24%、锰 1. 2-1. 8%、硅 1. 2-1. 8%、铬 0. 4-0. 8%、钼 0. 4-0. 8%、硫 0. 020-0. 025%、磷 0. 020-0. 025%，余量为铁和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的低碳合金铸钢的制备方法，其特征在于采取如下步骤a、使用电炉冶炼，炉外精炼；b、铸造成型；C、退火常压下930°C -940°C随炉冷却至300°C出炉；淬火常压下920°C _930°C水冷至260°C -300°C ；回火常压下300°C _320°C保温4小时出炉空冷。
3.根据权利要求1所述的低碳合金铸钢，其特征在于是由以下质量百分比含量的原料制成碳0. 19%、锰1. 6%、硅1. 4%、铬0. 6%、钼0. 6%、硫0. 022%,￠^ 0. 023%,余量为铁和不可避免的杂质。
全文摘要
本发明涉及钢铁材料技术领域，具体为一种低碳合金铸钢及其制备方法，解决了现有合金铸钢耐磨性能差影响使用寿命的问题。低碳合金铸钢，是由以下质量百分比含量的原料制成碳0.16-0.24%、锰1.2-1.8%、硅1.2-1.8%、铬0.4-0.8%、钼0.4-0.8%、硫0.020-0.025%、磷0.020-0.025%，余量为铁和不可避免的杂质。本发明所述的低碳合金铸钢采用低含量的碳与新的合金元素配比，经热处理后，提到其耐磨性的同时，提高了低碳合金铸钢的强度和韧性及焊接性能，具有良好的综合力学和工艺性能，应用于采矿、冶金、电力、建筑、交通及国防等工业领域。
文档编号C22C38/38GK102296241SQ201110234489
公开日2011年12月28日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者吕仁杰, 张文奇, 覃保成 申请人:山西中条山建筑有限公司机电设备制造安装分公司