專利名稱：用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合金材料，具體涉及一種用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
球鐵導(dǎo)盤通常在高溫環(huán)境中承受壓力作用下的滾動和滑動磨擦，同時承受冷卻水的激冷激熱作用，工作環(huán)境惡劣，消耗量大。目前用于制作球鐵導(dǎo)盤的合金材料主要成分為碳C、硅Si、錳Mn、鉻Cr、鉬Mo、銅01、鐵狗等及其它雜質(zhì)，使用狀態(tài)為鑄態(tài)。由于材料的金相組織主要為珠光體，其強(qiáng)度、沖擊韌性與硬度均較低，因此其強(qiáng)度和硬度不夠高，存在著缺點(diǎn)和不足。目前市場上也有高鎳球鐵導(dǎo)盤，但是鎳的加入量也比較低，即在高溫工作環(huán)境中耐磨性能差，同時由于硬度較低，因而極易產(chǎn)生“粘鋼”現(xiàn)象，至使生產(chǎn)時出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量損失，無法進(jìn)行正常生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料及其制備方法，通過加入鎢元素，并且提高鎳含量，使其具有良好強(qiáng)度、韌性及耐磨性。本發(fā)明所述的一種用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料，包括以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分組成C 3.0 3.6%、Si 1.5 2.2%、Mn 1. 2 1. 8 %、P 彡 0. 04 %、 S ^ 0. 04%, Cr 0.6 0.8%、Ni 1.5 2.5%、Mo 0.3 0.8%、Cu 0.7 0.9%、Mg 0. 04 0. 1%、W 0.5 0.8%，余量為!^e和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明在球墨鑄鐵中加入1. 5 2. 5%鎳元素，能夠增加細(xì)化鑄件中的珠光體，強(qiáng)化其中的鐵素體，顯著提高強(qiáng)度，能夠降低脆性，Ni含量高于同類材料，提高和改善材料的機(jī)械性能。由于提高了 M的含量，使得耐磨性大大提高，使材料的綜合性能得到強(qiáng)化。另外，在M含量加大了的同時加入了 W的成分，使W與C形成碳化鎢，提高硬度達(dá)到HBW360 左右。W細(xì)化珠光體、提高強(qiáng)度和硬度、改善導(dǎo)盤在軋制中起到的硬度和耐磨性。本發(fā)明所述的用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料的制備方法，采用中頻感應(yīng)電爐熔煉，原料的熔煉溫度控制在1430 1450°C，出爐加入球化劑和孕育劑進(jìn)行球化澆注，澆注溫度1330 1370°C。其中，球化劑優(yōu)選用鎂球化劑，粒度為5 15mm。孕育劑粒度優(yōu)選為10 15mm。球化劑和孕育劑在加入前優(yōu)選經(jīng)300°C預(yù)熱后使用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于克服了現(xiàn)有技術(shù)的球鐵導(dǎo)盤“粘鋼”的缺點(diǎn)，鋼管表面無劃傷， 保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行，由于提高了 M的含量，使得耐磨性大大提高，使材料的綜合性能得到強(qiáng)化。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的一副導(dǎo)盤總軋制量在1600-2200支左右，本發(fā)明在M含量加大了的同時加入了 W的成分，導(dǎo)盤的工作時間延長了，減少更換，總軋制量也大大提高， 提高了的生產(chǎn)效率，其使用壽命是已有導(dǎo)盤的3 4倍。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 C 3. 0%, Si 1. 5%, Mn 1. 2%, Cr 0. 6%, Ni 1. 5%, Mo 0. 3%, Cu 0. 7%, Mg
0. 06% ；W 0. 5%, P 0. 02%, S :0. 02%，其余為!^e及其它不可避免的雜質(zhì)。制備方法在中頻感應(yīng)爐熔煉中加入專用球鐵元素面包鐵及各合金元素原料，熔煉溫度控制在1430°C，出爐加入鎂球化劑和孕育劑進(jìn)行球化澆注，澆注溫度1330°C。鎂球化劑、孕育劑粒度要符合工藝要求鎂球化劑粒度為10mm，孕育劑粒度為10mm。鎂球化劑和孕育劑在加入前經(jīng)300°C預(yù)熱后使用。本實(shí)施例總軋制量達(dá)到6000士 100支。硬度在 HB280 330。實(shí)施例2:C 3. 2%, Si 2. 0%, Mn 1. 5%, Cr 0. 6%, Ni 1. 8%, Mo 0. 5%, Cu 0. 7%, Mg
0. 04% ；W 0. 6%,P:0.01%,S :0. 02%，其余為！^e及其它不可避免的雜質(zhì)。制備方法在中頻感應(yīng)爐熔煉中加入專用球鐵元素面包鐵，及各合金元素原料，熔煉溫度控制在1450°C，出爐加入鎂球化劑和孕育劑進(jìn)行球化澆注，澆注溫度1370°C。鎂球化劑、孕育劑粒度要符合工藝要求鎂球化劑粒度為5mm，孕育劑粒度為15mm。鎂球化劑和孕育劑在加入前經(jīng)300°C預(yù)熱后使用。本實(shí)施例總軋制量達(dá)到8000士 100支。硬度在 HB310 330。
權(quán)利要求
1.一種用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料，其特征在于包括以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分組成:C 3. 0 3. 6%,Si 1. 5 2. 2%,Mn 1. 2 1. 8%,P ( 0. 04%,S ( 0. 04%, Cr 0.6 0.8%、Ni 1.5 2.5%、Mo 0.3 0.8%、Cu 0.7 0.9%、Mg 0.04 0. 1%、 W 0. 5 0. 8%，余量為!^e和不可避免的雜質(zhì)。
2.—種權(quán)利要求1所述的用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料的制備方法，其特征在于采用中頻感應(yīng)電爐熔煉，原料的熔煉溫度控制在1430 1450°C，出爐加入球化劑和孕育劑進(jìn)行球化澆注，澆注溫度1330 1370°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料的制備方法，其特征在于球化劑選用鎂球化劑，粒度為5 15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料的制備方法，其特征在于孕育劑粒度為10 15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料的制備方法，其特征在于球化劑和孕育劑在加入前經(jīng)30(TC預(yù)熱后使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種合金材料，具體涉及一種用于制作高鎳球鐵耐磨抗壓導(dǎo)盤的合金材料及其制備方法，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的球鐵導(dǎo)盤“粘鋼”的缺點(diǎn)，鋼管表面無劃傷，保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行，由于提高了Ni的含量，使得耐磨性大大提高，使材料的綜合性能得到強(qiáng)化。另外，在Ni含量加大了的同時加入了W的成分，導(dǎo)盤的工作時間延長了，減少更換，提高了的生產(chǎn)效率，其使用壽命是已有導(dǎo)盤的3～4倍。
文檔編號C22C37/10GK102534357SQ20121003262
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者成振芝 申請人:淄博元緒冶金機(jī)械有限公司