一种千斤顶机架及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种千斤顶机架及其制备方法，由如下成分及其质量百分比组成：C：1.2—1.4％、Si：0.6—0.8％、Cr：3.6—3.8％、Mn：2.2—2.4％、AL：0.6—0.8％、Ba：1.4—1.6％、V：1.4—1.6％、P≤0.04％、S≤0.04％，余量为Fe。本发明的千斤顶机架，通过合理的改善配方，合理热处理工艺，提高了机架的整体机械性能，抗拉强度、硬度、韧性均得到提高，使用寿命也提高1—1.2倍，节省了成本，减少了浪费。
【专利说明】一种千斤顶机架及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及千斤顶【技术领域】，具体涉及一种千斤顶机架及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 千斤顶是一种用钢性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶 升重物的轻小起重设备。千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门用于车辆修理及其它起重、 支撑等。其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作。
[0003] 千斤顶分为机械千斤顶和液压千斤顶两种，原理各有不同。从原理上来说，液压千 斤顶所基于的原理为帕斯卡原理，即：液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，t匕 较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液 体的静止。所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变 换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。机械千斤顶 采用机械原理，以往复扳动手柄，拔爪即推动棘轮间隙回转，小伞齿轮带动大伞齿轮、使举 重螺杆旋转，从而使升降套筒获得起升或下降，而达到起重拉力的功能。
[0004] 在使用的过程中，对千斤顶的机架要求很高，要具有很高强度和韧性，现有的机架 已经不能够满足需要。
【发明内容】
[0005] 针对上述问题，本发明提供了一种千斤顶机架及其制备方法，具有较高的强度很 韧性，大大提高了使用寿命。
[0006] 为了解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
[0007] -种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 2 -1.4%、Si :0.6- 0· 8%、Cr :3· 6-3. 8%、Mn :2· 2-2. 4%、AL :0· 6-0. 8%、Ba :1· 4-1. 6%、V :1· 4-1. 6%、 P 彡 0· 04%、S 彡 0· 04%，余量为 Fe。
[0008] 优选的，由如下成分及其质量百分比组成：C:1.25-1.4%、Si :0. 6-0.8%、 Cr ：3. 65-3. 8%, Μη ：2. 2-2. 4%, AL ：0. 65-0. 8%, Ba ：1. 45-1. 6%, V ：1. 4-1. 6%, Ρ 彡 0· 04%、S 彡 0· 03%，余量为 Fe。
[0009] 优选的，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 3%、Si :0. 68%、Cr :3. 75%、Μη : 2· 2%、AL :0· 65%、Ba :1. 55%、V :1. 45%、Ρ :0· 04%、S :0· 03%，余量为 Fe。
[0010] 所述的千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0011] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1560-1580°C;
[0012] (2)米用娃钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量10 -15%的娃钡孕 育剂，粒度1 一2. 5mm ;第二次在40-50%的铁水倒入钢水包时加入总量20-25%的硅钡孕 育剂，粒度〇· 5 - 1mm ;第三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1 一2mm ;
[0013] (3)浇注：烧注温度为 1420-1440°C ;
[0014] (4)冷却至室温；
[0015] (5)淬火处理：在温度为340-360°C时，保温1.6-1.8小时；在温度为500- 520°C时，保温2 -2. 2小时，在温度为900- 920°C时，保温1. 8 - 2. 0小时；
[0016] (6)回火处理：在温度为220-240°C时，保温1.6-1.8小时，在温度为340- 360°C时，保温2. 2 -2. 4小时。
[0017] C与Fe、Cr、Μη形成稳定的化合物，通过热处理提高其硬度和耐磨性；C与其他元 素产生协同作用，提高综合性能。
[0018] Si促使碳化物析出。
[0019] Cu :能够提高淬透性，细化组织。
[0020] Μη :是脱硫剂、脱氧剂，能够改善中频炉冶炼的流动性能，能够提高铸件的耐磨性 能，提1?初性。
[0021] V :能细化晶粒，提高基体强度和冲击韧性。
[0022] Cr:可以强化基体，提高耐磨性、耐腐蚀性，在提高硬度和强度的同时不降低冲击 韧度。
[0023] Ba:是强脱氧剂，能够夺取其它金属氧化物中的氧，生成更为稳固的化物漂浮在铁 液表面，既净化铁液又保护铁液免受氧化。
[0024] 硅钡孕育剂的作用：一、细化晶粒，减少偏析，均匀组织；二、促进石墨化，减少白 口倾向；三、改善基体、石墨的形态及分布，改善机械性能；四、提高力学强度，调整硬度。
[0025] 孕育剂的孕育反应时间很快，约70秒就能够达到孕育状态，然后逐渐衰退，约 12 -14分钟衰退到原来状态。所以浇注的时间应控制不超过8分钟。
[0026] 孕育剂破碎后，形成一定粒度颗粒，表面积增加，高温下氧化速度加快。因此，应当 在铁液漫溢浇包底时开始加入，持续到铁液升至浇包约四分之三处结束，避免孕育剂在浇 包内氧化而降低孕育效果。
[0027] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0028] 本发明的千斤顶机架，通过合理的改善配方，合理热处理工艺，提高了机架的整体 机械性能，抗拉强度、硬度、韧性均得到提高，使用寿命也提高1 一 1. 2倍，节省了成本，减少 了浪费。
【具体实施方式】
[0029] 下面对本发明做进一步说明：
[0030] 实施例1 :
[0031] 一种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 3%、Si :0. 68%、Cr : 3. 75%、Mn :2. 2%、AL :0· 65%、Ba :1. 55%、V :1. 45%、P :0· 04%、S :0· 03%，余量为 Fe。
[0032] 千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0033] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1570°C ;
[0034] (2)采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量13%的硅钡孕育剂， 粒度1. 5mm ;第二次在45 %的铁水倒入钢水包时加入总量22%的硅钡孕育剂，粒度0. 8mm ; 第三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1. 5mm ;
[0035] (3)浇注：烧注温度为1425°C ;
[0036] (4)冷却至室温；
[0037] (5)淬火处理：在温度为350°C时，保温1· 7小时；在温度为510°C时，保温2· 1小 时，在温度为910°C时，保温1.9小时；
[0038] (6)回火处理：在温度为230°C时，保温1. 7小时，在温度为350°C时，保温2. 3小 时。
[0039] C与Fe、Cr、Μη形成稳定的化合物，通过热处理提高其硬度和耐磨性；C与其他元 素产生协同作用，提高综合性能。
[0040] Si促使碳化物析出。
[0041] Cu :能够提高淬透性，细化组织。
[0042] Μη :是脱硫剂、脱氧剂，能够改善中频炉冶炼的流动性能，能够提高铸件的耐磨性 能，提1?初性。
[0043] V :能细化晶粒，提高基体强度和冲击韧性。
[0044] Cr:可以强化基体，提高耐磨性、耐腐蚀性，在提高硬度和强度的同时不降低冲击 韧度。
[0045] Ba:是强脱氧剂，能够夺取其它金属氧化物中的氧，生成更为稳固的化物漂浮在铁 液表面，既净化铁液又保护铁液免受氧化。
[0046] 硅钡孕育剂的作用：一、细化晶粒，减少偏析，均匀组织；二、促进石墨化，减少白 口倾向；三、改善基体、石墨的形态及分布，改善机械性能；四、提高力学强度，调整硬度。
[0047] 孕育剂的孕育反应时间很快，约70秒就能够达到孕育状态，然后逐渐衰退，约 12 -14分钟衰退到原来状态。所以浇注的时间应控制不超过8分钟。
[0048] 孕育剂破碎后，形成一定粒度颗粒，表面积增加，高温下氧化速度加快。因此，应当 在铁液漫溢浇包底时开始加入，持续到铁液升至浇包约四分之三处结束，避免孕育剂在浇 包内氧化而降低孕育效果。
[0049] 实施例2 :
[0050] -种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 2 %、Si :0. 8 %、Cr : 3. 6%、Mn :2. 4%、AL :0· 6%、Ba :1. 6%、V :1. 4%、P :0· 04%、S :0· 04%，余量为 Fe。
[0051] 千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0052] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1560°C ;
[0053] (2)采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量15%的硅钡孕育剂， 粒度1mm ;第二次在50%的铁水倒入钢水包时加入总量20 %的硅钡孕育剂，粒度01mm ;第 三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1mm ;
[0054] (3)浇注：烧注温度为1440°C ;
[0055] (4)冷却至室温；
[0056] (5)淬火处理：在温度为340°C时，保温1. 8小时；在温度为500°C时，保温2. 2小 时，在温度为900°C时，保温2. 0小时；
[0057] (6)回火处理：在温度为220°C时，保温1. 8小时，在温度为340°C时，保温2. 4小 时。
[0058] 实施例3 :
[0059] -种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 4 %、Si :0. 6 %、Cr : 3. 8%、Mn :2. 2%、AL :0· 8%、Ba :1. 4%、V :1. 6%、P :0· 03%、S :0· 02%，余量为 Fe。
[0060] 千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0061] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1580°C ;
[0062] (2)采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量10%的硅钡孕育剂， 粒度2. 5mm ;第二次在40%的铁水倒入钢水包时加入总量25%的硅钡孕育剂，粒度1mm ;第 三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1mm ;
[0063] (3)浇注：烧注温度为1440°C ;
[0064] (4)冷却至室温；
[0065] (5)淬火处理：在温度为360°C时，保温1. 6小时；在温度为520°C时，保温2小时， 在温度为920°C时，保温1. 8小时；
[0066] (6)回火处理：在温度为240°C时，保温1. 6小时，在温度为360°C时，保温2. 2小 时。
[0067] 实施例4 :
[0068] 一种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 2 %、Si :0.6 %、Cr : 3. 8%、Mn :2. 4%、AL :0· 6%、Ba :1. 4%、V :1. 6%、P :0· 02%、S :0· 03%，余量为 Fe。
[0069] 千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0070] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1560°C ;
[0071] (2)采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量12%的硅钡孕育剂， 粒度1. 8mm ;第二次在48 %的铁水倒入钢水包时加入总量22%的硅钡孕育剂，粒度0. 6mm ; 第三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1. 5mm ;
[0072] (3)浇注：烧注温度为1430°C ;
[0073] (4)冷却至室温；
[0074] (5)淬火处理：在温度为355°C时，保温1. 65小时；在温度为505°C时，保温2. 15 小时，在温度为915°C时，保温1. 85小时；
[0075] (6)回火处理：在温度为235°C时，保温1. 68小时，在温度为345°C时，保温2. 25小 时。
[0076] 实施例5 :
[0077] -种千斤顶机架，由如下成分及其质量百分比组成：C :1. 4 %、Si :0. 8 %、Cr : 3. 6%、Mn :2. 2%、AL :0· 8%、Ba :1. 6%、V :1. 4%、P :0· 03%、S :0· 04%，余量为 Fe。
[0078] 千斤顶机架的制备方法，包括以下步骤：
[0079] (1)采用中频炉熔炼，废钢：20-30%，生铁：70-80%，熔炼温度：1570°C ;
[0080] (2)采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量14%的硅钡孕育剂， 粒度2. 2mm ;第二次在42 %的铁水倒入钢水包时加入总量22%的硅钡孕育剂，粒度0. 7mm ; 第三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1. 5mm ;
[0081] (3)浇注：烧注温度为1430°C ;
[0082] (4)冷却至室温；
[0083] (5)淬火处理：在温度为355°C时，保温1. 65小时；在温度为520°C时，保温2小时， 在温度为920°C时，保温2. 0小时；
[0084] (6)回火处理：在温度为222°C时，保温1. 72小时，在温度为350°C时，保温2. 3小 时。
【权利要求】
1. 一种千斤顶机架，其特征在于：由如下成分及其质量百分比组成：c :1. 2 - 1. 4%、 Si ：0. 6-0. 8%, Cr ：3. 6-3. 8%, Μη ：2. 2-2. 4%, AL ：0. 6-0. 8%, Ba ：1. 4-1. 6%, V ： 1· 4-1· 6%、Ρ 彡 0· 04%、S 彡 0· 04%，余量为 Fe。
2. 根据权利要求1所述的千斤顶机架，其特征在于：由如下成分及其质量百分比组成： C :1· 25 - 1. 4%、Si :0· 6 - 0· 8%、Cr :3· 65 - 3· 8%、Mn :2· 2 - 2. 4%、AL :0· 65 - 0· 8%、Ba : 1. 45-1. 6%、V :1· 4-1. 6%、P 彡 0· 04%、S 彡 0· 03%，余量为 Fe。
3. 根据权利要求1所述的千斤顶机架，其特征在于：由如下成分及其质量百分比组成： C ：1, 3%,Si ：0. 68%,Cr ：3. 75%,Μη ：2. 2%,AL ：0. 65%,Ba ：1. 55%,V ：1. 45%,Ρ ：0. 04%, S :0. 03%，余量为 Fe。
4. 根据权利要求1或2所述的千斤顶机架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 采用中频炉熔炼，废钢：20- 30%，生铁：70- 80%，熔炼温度：1560- 1580°C ; (2) 采用硅钡孕育剂孕育处理：分三次进行，第一次加入总量10 -15%的硅钡孕育剂， 粒度1 一2. 5mm ;第二次在40-50%的铁水倒入钢水包时加入总量20-25%的硅钡孕育剂， 粒度0. 5 - 1mm ;第三次在吊包浇注时随铁液流孕育，粒度1 一 2mm ; (3) 浇注：浇注温度为1420- 1440°C ; (4) 冷却至室温； (5) 淬火处理：在温度为340-360°C时，保温1.6-1. 8小时；在温度为500-520°C时， 保温2 -2. 2小时，在温度为900- 920°C时，保温1. 8 -2. 0小时； (6) 回火处理：在温度为220-240°C时，保温1. 6-1. 8小时，在温度为340-360°C时， 保温2. 2 - 2. 4小时。
【文档编号】C21D1/18GK104099525SQ201410328242
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】韦秋林 申请人:安徽通润汽车零部件有限公司