[发明专利]耐磨农机配件及其热处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于用于耐磨农机配件铸铁领域，具体的为一种用于耐磨农机配件的铸铁及该铸铁的热处理工艺。

背景技术

近年来，由于农业机械化的迅速发展，高耐磨铸件应用不断扩大。当前国内对高耐磨铸铁虽然进行了多方面的研究，但大多数是针对耐磨性进行研究，对提高铸件韧性的研究很少，特别是如何采用热处理方法即提高了耐磨性又提高了韧性方面的研究。我国是农业大国，但农业机械化起步较晚，对农业机械的耐磨件的研究较少、进步缓慢。到目前为止国内工厂生产的耐磨农机件普遍使用寿命低，综合成本高，影响了农业机械化发展水平。

高耐磨铸铁性能主要是硬度高、耐磨性好，缺点是韧性差，在受力情况下，容易断裂，断口呈无纤维状的脆性断裂，使其应用受到限制。为此提供一种改善提高高耐磨铸铁的韧性铸铁及工艺有着十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种韧性好、硬度高、高耐磨性能、符合美国A532|||M标准的用于农机配件的铸铁及锻造该铸铁配件的热处理工艺。

本发明为了实现上述目的，所采用的技术方案为：提供一种用于农机配件的高耐磨铸铁，所述用于农机配件的高耐磨铸铁的主要组分为Fe，还包括如下重量百分比的组分为，C：3.1-3.4％；Si：0.7-1.0％；Cr：23.0-26.0％；Mn：0.8-1.3％；Ni：4.5-5.0％。

根据本发明所述的一种用于农机配件的高耐磨铸铁一优选方案：其中有害成分及其重量百分比为，P≤0.10；S≤0.06；Mo≤0.11；Cu≤0.36。

提供一种制备用于农机配件的高耐磨铸铁的热处理工艺：所述热处理工艺步骤为，

(1)将融化的金属液体倒入砂型中，使其浇注成铸件后，备用；

(2)将上述铸造好的铸件放入箱式电阻炉内实施淬火处理，温度控制在920±10℃，保温时间为60分钟；

(3)将在淬火处理后的铸件，空气冷却至室温；

(4)将空冷后的铸件放置在箱式电阻炉内进行回火处理，温度控制在230±10℃，保温时间为120分钟；

(5)将回火处理后的铸件，空气冷却至室温。

本发明的有益效果在于：

1、本发明所述的铸件经过空气淬火使高耐磨铸铁得到全部马氏体，硬度提高到HRC52以上，再通过低温回火得到回火马氏体和均细粒状碳化物组织，这种组织具有很高的硬度和耐磨性，同时显著降低了高耐磨铸铁的淬火应力和脆性。

2、通过本发明所述的用于耐磨农机配件铸铁，不仅提高了硬度、增加了耐磨性、提高了韧性，并且符合美国A532|||M标准。

具体实施方式

实施例一

一种用于耐磨农机配件的白口铸铁的配方为：

Fe：67.5％，C：3.1％；Si：0.7％；Cr：23.0％；Mn：0.9％；Ni：4.8％。

其热处理工艺为：

(1)将熔化的金属液体倒入砂型中，使其浇注成铸件后，备用；

(2)将上述铸造好的铸件放入箱式电阻炉内实施淬火处理，温度控制在920±10℃，保温时间为60分钟；

(3)将在淬火处理后的铸件，空气冷却至室温；

(4)将空冷后的铸件放置在箱式电阻炉内进行回火处理，温度控制在230±10℃，保温时间为120分钟；

(5)将回火处理后的铸件，空气冷却至室温。

实施例二

一种用于耐磨农机配件的白口铸铁的配方为：

Fe：66.2％，C：3.2％；Si：0.8％；Cr：24.5％；Mn：0.8％；Ni：4.5％。

其热处理工艺为：

(1)将融化的金属液体倒入砂型中，使其浇注成铸件后，备用；

(2)将上述铸造好的铸件放入箱式电阻炉内实施淬火处理，温度控制在920±10℃，保温时间为60分钟；

(3)将在淬火处理后的铸件，空气冷却至室温；

(4)将空冷后的铸件放置在箱式电阻炉内进行回火处理，温度控制在230±10℃，保温时间为120分钟；

(5)将回火处理后的铸件，空气冷却至室温。

实施例三

一种用于耐磨农机配件的灰口铸铁的配方为：

Fe：67.3％，C：3.3％；Si：0.9％；Cr：23.0％；Mn：1.0％；Ni：4.5％。

其热处理工艺为：

(1)将熔化的金属液体倒入模具中，使其浇注成铸件后，备用；

(2)将上述铸造好的铸件放入箱式电阻炉内实施淬火处理，温度控制在920±10℃，保温时间为60分钟；