專利名稱：低鉻合金磨球變質(zhì)耐磨劑及其使用方法
低鉻合金磨球變質(zhì)耐磨劑及其使用方法本發(fā)明屬于鋼鐵冶金鑄造業(yè)中的鑄造磨球添加劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低鉻合金磨球變質(zhì)劑及其使用方法。
背景技術(shù)：
近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在冶金耐磨球生產(chǎn)上采用高、中、低等材質(zhì)的合金球各具有優(yōu)勢(shì)，其中低鉻合金磨球在國(guó)內(nèi)有9 9%的鐵礦選礦生產(chǎn)上得以使用，因它具有成本低、性價(jià)比高的特點(diǎn)。在低成本生產(chǎn)材質(zhì)上尋求高質(zhì)量、高耐磨是最引起同人關(guān)注的項(xiàng)目。目前低鉻合金磨球變質(zhì)劑繁多，但使用的確不太多，主要是因?yàn)椴捎玫淖冑|(zhì)材料在耐磨性上沒有太突出的明顯提高和改善。我考察過國(guó)內(nèi)生產(chǎn)磨球的很多廠家，如安徽寧國(guó)、山東及北京地區(qū)的幾十個(gè)廠家，我廠也用過國(guó)內(nèi)的鎮(zhèn)江等兩個(gè)廠家的變質(zhì)劑，大多都是利用稀土硅及稀土鎂等稀土變質(zhì)材料，其低鉻合金磨球機(jī)械性能指標(biāo)和耐磨性能都不夠理
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低鉻合金磨球變質(zhì)劑及其使用方法，它能夠有效地克服現(xiàn)有低鉻合金磨球變質(zhì)劑的缺點(diǎn)，有效提高低鉻合金磨球機(jī)械性能，使用這種變質(zhì)劑可使低鉻合金磨球有效脫氧、消除雜質(zhì)、細(xì)化晶粒，改變鑄造組織形態(tài)，從而使低鉻合金磨球使用性能，有所提高耐磨性。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的低鉻合金磨球變質(zhì)劑，其特征在于由A組化合物和B組化合物兩種組化合物按下列重量百分比組成
所述的A組化合物由稀土 Ce0220% - 40%和鋁粉60% — 80%所組成， 所述的B組化合物由氧化鈣60% - 40%和硅鈣鋇40% - 60%所組成。本發(fā)明變質(zhì)劑中各成份的作用是
A組化合物的作用，鋁粉是一種還原劑，一是與鐵水殘余中的氧離子結(jié)合形成Al2O3，起強(qiáng)脫氧作用；二是提高稀土 ( 利用率，更能發(fā)揮其變質(zhì)作用；稀土 ( 主要起到孕育和變質(zhì)作用，微合金化使片狀鑄態(tài)組織變?yōu)榍驙罱M織。另外，它具有耐腐蝕性能，不僅提高耐磨和提高基體硬度而且能提高磨球在濕磨狀態(tài)下的耐腐蝕性。B組化合物中的氧化鈣和硅鈣鋇的作用一是氧化鈣使鐵水呈弱堿性有利于鐵水的還原脫氧并與鐵水中的氧反應(yīng)形成上浮的CO氣體帶掉鐵水中的各種有害雜質(zhì)，使鐵水更純凈；二是硅鈣鋇為基體的有益元素，不僅有脫氧、脫硫、脫磷等凈化鐵水作用，在這里主要是鐵水中的孕育劑，使球的耐磨性和耐腐蝕性能有所提高?？傊景l(fā)明能使磨球基體細(xì)化組織及變質(zhì)效果有很大改善，使合金球的綜合機(jī)械性能、耐腐性能有較大提高。使用本發(fā)明的變質(zhì)劑遵循下述變質(zhì)處理操作程序 DA組化合物的配制一般可較長(zhǎng)時(shí)間放置，最多三個(gè)月內(nèi)；2 )B組化合物的氧化鈣必須在密閉容器內(nèi)裝運(yùn)直至使用，不得吸潮，并在使用前兩個(gè)小時(shí)內(nèi)與硅鈣鋇現(xiàn)配制使用；
其低鉻合金磨球變質(zhì)劑的使用方法是在冶煉前將A組化合物和B組化合物分別按鐵水的0. 05 - 0. 4%和0. 2 — 0. 8%準(zhǔn)備好；在鐵水出水前三分鐘，溫度在1420°C -1500°C左右，先將鐵水表面雜質(zhì)清除干凈，然后將A組化合物加入爐內(nèi)，待30-120秒后將B組化合物放入爐內(nèi)即可，并繼續(xù)送電2 - 3分鐘達(dá)到出鐵水溫度1370°C — 1480°C即可澆鑄。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
使用本發(fā)明后，可使低鉻合金磨球有效脫氧、消除雜質(zhì)、細(xì)化晶粒，改變鑄造組織形態(tài)，從而使低鉻合金磨球使用性能，有所提高耐磨性；制成的低鉻合金磨球，其硬度達(dá)到 HRc47_53，顯著提高磨球的韌性和耐磨性。在進(jìn)一步提高磨球抗磨、抗破碎性能的前提下， 使用本發(fā)明后四個(gè)月球耗從1 . 12公斤/噸降到了 0. 79公斤/噸，使用效果穩(wěn)定良好。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例1
在冶煉前將A組化合物和B組化合物分別按鐵水重量的0. 2%和0. 8%配好，冶煉后期當(dāng)鐵水化學(xué)成分達(dá)到如下指標(biāo) C :2. 2-2. 8，Si :0. 5-1.2，Cr 1. 1-2. 0，Mn :1.0-1. 6，P、S < 0. 05后；在鐵水出水前三分鐘，溫度在1480°C，先將鐵水表面雜質(zhì)清除干凈，然后將A組化合物中稀土 Ce&25%、鋁粉75%混合后所加入爐內(nèi)，待30秒后將B組化合物中的氧化鈣60% 和硅鈣鋇40%混合后放入爐內(nèi)，并繼續(xù)送電3分鐘達(dá)到出鐵水溫度1470°C轉(zhuǎn)到包中澆鑄。制成低鉻合金磨球的化學(xué)成份是
成分名稱 CSiMnCrPS
含量 ％ 2.2-2.8 0.5-1.2 1.0-1.6 1.1-2.0 <0.05 <0.05 機(jī)械性能指標(biāo)對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種低鉻合金磨球變質(zhì)劑，其特征在于由下列A組化合物和B組化合物兩種化合物按下列重量百分比組成，所述的A組化合物由稀土 Ce0220% - 40%和鋁粉60% — 80%所組成， 所述的B組化合物由氧化鈣60% - 40%和硅鈣鋇40% - 60%所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低鉻合金磨球變質(zhì)劑，其特征在于 所述的A組化合物由稀土 Ce0225%、鋁粉75%所組成， 所述的B組化合物由氧化鈣60%和硅鈣鋇40%所組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低鉻合金磨球變質(zhì)劑，其特征在于 所述的A組化合物由稀土 Ce0240%、鋁粉60%組成，所述的B組化合物由氧化鈣40%和硅鈣鋇60%所組成。
4.一種權(quán)利要求1所述的低鉻合金磨球變質(zhì)劑的使用方法，其特征在于將A組化合物和B組化合物分別按鐵水重量的0. 05 - 0. 4%和0. 2 — 0. 8%配好，在鐵水出水前三分鐘，先將鐵水表面雜質(zhì)清除干凈，溫度在1420°C -.1500°C，將A組化合物加入爐內(nèi)，待30-120秒后將B組化合物放入爐內(nèi)即可，并繼續(xù)送電2 - 3分鐘達(dá)到出鐵水溫度 1370 — 1480°C即可澆鑄。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金鑄造業(yè)中的鑄造磨球添加劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低鉻合金磨球變質(zhì)劑。其特征在于由下列A組化合物和B組化合物兩組化合物按下列重量百分比組成，所述的A組化合物由稀土CeO220%－40%、鋁粉60%－80%組成，所述的B組化合物由氧化鈣60%－40%和硅鈣鋇40%－60%組成。其優(yōu)點(diǎn)是使用本發(fā)明變質(zhì)劑后，制成的低鉻合金磨球，其硬度達(dá)到HRc47-53，顯著提高磨球的韌性和耐磨性。在進(jìn)一步提高磨球抗磨、抗破碎性能的前提下，使用本發(fā)明后四個(gè)月球耗從１.12公斤／噸降到了0.79公斤／噸，使用效果穩(wěn)定良好。
文檔編號(hào)B22D1/00GK102560226SQ20121000978
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者韓建國(guó) 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司