建筑机械铲斗配件用铸钢及包含该铸钢的建筑机械铲斗用配件的制作方法_2

文档序号:8426189阅读:来源:国知局
体积不超过65%体积百分比。具体地优选为,以 全部碳化物总1〇〇 %体积百分比为基准,包含15 %至45 %体积百分比的MC碳化物。
[0038] 另外,通过显微镜观察铸钢的截面,并利用图像分析器对在结晶粒边界观察到的 碳化物(即,M 7C3碳化物、M3C2碳化物或M23C 6碳化物)和在结晶粒内部观察的碳化物(即, MC碳化物)进行相分析而检测在本发明的铸钢内存在的MC碳化物的体积。具体检测方法 如下。
[0039] 首先,在铸钢具备从A1开始到A3为止的厚度(或长度)时,在A1、A2及A3各个 地点,沿着与地面垂直的方向切断铸钢。然后,对各个切断面进行图像分析而分别检测在结 晶粒边界所观察到的碳化物(存在于结晶粒边界的碳化物)和在结晶粒内部所观察到的碳 化物(存在于结晶粒内部的碳化物)在切断面所占的面积。之后,根据下述式来计算在具 备从A1到A3为止的厚度的铸钢中所包含的MC碳化物的体积(V)。
[0040] V ={(在结晶粒内部所观察到的碳化物在A1地点的切断面所占的面积/在结 晶粒边界所观察到的碳化物和在结晶粒内部所观察到的碳化物在A1地点的切断面所占的 总面积)+ (在结晶粒内部所观察到的碳化物在A2地点的切断面所占的面积/在结晶粒边 界所观察到的碳化物和在结晶粒内部所观察到的碳化物在A2地点的切断面所占的总面 积)+ (在结晶粒内部所观察的碳化物在A3地点的切断面所占的面积/在结晶粒边界所观 察到的碳化物和在结晶粒内部所观察到的碳化物在A3地点的切断面所占的总面积)} X 3
[0041] 如上所述,在以全部碳化物总100%体积百分比为基准时,在本发明的铸钢中所包 含的MC碳化物的体积占10%至65%体积百分比,在以面积的比率来适用时,可以将其显示 为 0? 1%至 0? 65%。
[0042] 具体地,在切断本发明的铸钢之后,在用图像分析器而分析切断面时,所述MC碳 化物(存在于结晶粒内部的碳化物)在切断面所占的面积(b)与全部碳化物(存在于结晶 粒边界的碳化物和存在于结晶粒内部的碳化物)在切断面所占的面积(a)的比率(b/a)为 0? 1%至 0? 65%。
[0043] 另外,优选为,本发明的铸钢在所述范围内包含铬、硅及锰,且它们的总含有量 (Cr+Si+Mn)为4.1%至4. 9%重量百分比。在铸钢中包含的铬、硅及锰的总含有量不足于 4. 1%重量百分比的情况下,导致铸钢的强度下降。具体地,在铬、硅及锰的总含有量不足于 4. 1 %重量百分比的情况下,不能形成对铸钢的强度及耐久性带来很大影响的MC碳化物, 或者形成为不足于10%体积百分比而导致铸钢的强度及耐久性下降。因此,优选为,铬、硅 及锰的总含有量为4. 1%重量百分比以上,在考虑各个含有量的情况下,其总含有量优选不 超过4. 9%重量百分比。
[0044] 在这样的本发明的铸钢中,为了提高强度(韧性),在总重量中包含0. 01 %至 0.03%重量百分比的钒(V)。所述钒形成微粒碳化物,将铸钢的组织微细化,从而提高铸钢 的强度。为了获得微细化效果及所需的强度,优选包含所述范围的钒。
[0045] 关于本发明的铸钢的制造方法,虽然未作特别的限定,但可通过失蜡铸造法(Lost wax casting process)、壳型铸造法(Shell mold process)、湿型铸造法(Green sand casting process)等来制造。
[0046] 2.建筑机械铲斗用配件
[0047] 本发明提供对所述铸钢进行后处理而获得的建筑机械铲斗用配件。具体地,本发 明的建筑机械纟产斗用配件是对所述铸钢进行热处理(tempering)及/或淬火(quenching) 这样的后处理而制得的。这样的本发明的建筑机械铲斗用配件由上述说明的铸钢构成,因 此寿命长且耐久性及耐冲击性优异。
[0048] 对这样的本发明的建筑机械铲斗用配件不进行特别的限定,但优选为斗齿 (tooth)、斗齿套(tooth adapter)、防护罩(shroud)或切割机(cutter)。
[0049] 具体地,本发明的建筑机械铲斗用配件可以是如下的斗齿:将所述铸钢在880°C 至930°C的范围内进行热处理,并在40°C至80°C范围的冷却水中进行淬火之后,以190°C 至240°C的范围重新进行热处理,从而使得深部硬度表示HRC47至HRC52,表面硬度表示 HRC50。
[0050] 另外,本发明的建筑机械铲斗用配件可以是如下的斗齿套:将所述铸钢在880°C 至930°C的范围内进行热处理,并在40°C至80°C范围的冷却水中进行淬火之后,以480°C至 530°C的范围重新进行热处理,从而使得深部硬度表示HRC28至HRC34,表面硬度表示HRC30 至 HRC40。
[0051] 另外,本发明的建筑机械铲斗用配件可以是如下的防护罩或切割机:将所述铸钢 在880°C至930°C的范围内进行热处理,并在40°C至80°C范围中进行淬火之后,以190°C至 240°C的范围重新进行热处理,从而使得深部硬度表示HRC47至HRC50,表面硬度表示HRC48 至 HRC53。
[0052] 下面,通过实施例而具体地说明本发明,但下述实施例仅例示本发明的一形态,本 发明的范围不限于下述实施例。
[0053] [实施例1至4及比较例1至5]
[0054] 通过湿型铸造法(Green sand casting process)而制造 Y-block(Y-block)形态 的由下述表1的成分构成的铸钢,在910°C下进行2个小时的1次热处理,然后在50°C的冷 却水中进行了淬火。之后,在220°C下进行3个小时的2次热处理,从而制造了各个配件。 [00 55]【表1】
【主权项】
1. 一种建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 该建筑机械铲斗配件用铸钢包含:〇. 27%至0.34%重量百分比的碳(C) ;1. 2%至 1. 8%重量百分比的铬(Cr) ;0. 8%至1. 7%重量百分比的硅(Si) ;1. 0%至1. 4%重量百分 比的锰(Mn) ;0. 2%至0.4%重量百分比的钥(Mo) ;0. 2%至0.4%重量百分比的镍(Ni);以 及作为剩余量的铁和杂质, 在组织内包含MC碳化物和从M7C3碳化物、M3C2碳化物及M23C6碳化物中选择的至少 一种碳化物, 以全部碳化物的总100%体积百分比为基准,包含10%至65%体积百分比的所述MC碳 化物。
2. 根据权利要求1所述的建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 该建筑机械铲斗配件用铸钢包含15%至45%体积百分比的所述MC碳化物。
3. 根据权利要求1所述的建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 所述MC碳化物被包含在所述铸钢的晶粒内部,从所述M7C3碳化物、M3C2碳化物及 M23C6碳化物中选择的至少一种碳化物被包含在所述铸钢的晶粒边界。
4. 根据权利要求1所述的建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 所述铬(Cr)、硅(Si)及锰(Mn)的总含有量为4. 1 %至4. 9%重量百分比。
5. 根据权利要求1所述的建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 该建筑机械铲斗配件用铸钢还包含〇. 01 %至〇. 03 %重量百分比的钒(V)。
6. -种建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 该建筑机械铲斗配件用铸钢包含:〇. 27%至0.34%重量百分比的碳(C) ;1. 2%至 1. 8%重量百分比的铬(Cr) ;0. 8%至1. 7%重量百分比的硅(Si) ;1. 0%至1. 4%重量百分 比的锰(Mn) ;0. 2%至0.4%重量百分比的钥(Mo) ;0. 2%至0.4%重量百分比的镍(Ni);以 及作为剩余量的铁和杂质, 在组织内包含MC碳化物和从M7C3碳化物、M3C2碳化物及M23C6碳化物中选择的至少 一种碳化物, 在切断之后,在用图像分析器来分析切断面时,所述MC碳化物在切断面所占的面积 (b)与全部碳化物在切断面所占的面积(a)的比率(b/a)为0. 1至0. 65。
7. 根据权利要求6所述的建筑机械铲斗配件用铸钢,其特征在于, 所述MC碳化物被包含在所述铸钢的晶粒内部,从所述M7C3碳化物、M3C2碳化物及 M23C6碳化物中选择的至少一种碳化物被包含在所述铸钢的晶粒边界。
8. -种建筑机械铲斗用配件,其特征在于,通过对权利要求1至7中的任一项所述的铸 钢进行后处理而获得该建筑机械铲斗用配件。
9. 根据权利要求8所述的建筑机械铲斗用配件,其特征在于, 所述配件是斗齿、斗齿套、防护罩或切割机。
【专利摘要】本发明涉及建筑机械铲斗配件用铸钢及包含该铸钢的建筑机械铲斗用配件,所述铸钢包含0.27%至0.34%重量百分比的碳(C);1.2%至1.8%重量百分比的铬(Cr);0.8%至1.7%重量百分比的硅(Si);1.0%至1.4重量百分比的锰(Mn);0.2%至0.4%重量百分比的钼(Mo);0.2%至0.4%重量百分比的镍(Ni);以及作为剩余量的铁和杂质。
【IPC分类】E02F3-40, C22C38-44, E02F9-28
【公开号】CN104745951
【申请号】CN201410408755
【发明人】李清来, 安相珉, 沈映志, 宋硕原, 沈东燮
【申请人】斗山英维高株式会社
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年8月19日
【公告号】EP2889394A2, EP2889394A3, US20150184365
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