[发明专利]高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及泵类技术领域，特别涉及一种高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳及其生产方法。

背景技术

现有的泵壳大部分采用灰铸铁生产，由于灰铸铁的强度和耐磨性低，泵壳很容易断裂或磨损，使用寿命短，为了增强泵壳的强度，通常采用增加壁厚的方法来实现，不但浪费材料、增加成本、而且产品笨重。

国外有些企业采用球墨铸铁生产泵壳，由于球墨铸铁的热导率低，泵壳散热性能差，容易蠕变和氧化，导致变形无法使用，有的甚至造成泵体发热烧毁，严重影响泵体的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种泵壳的生产方法，实现减轻泵壳重量、节省材料、所生产的泵壳散热性好、不会断裂、抗磨、使用寿命长的目的。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：通过对普通蠕墨铸铁原铁水进行蠕化处理，其特征在于，在普通蠕墨铸铁原铁水中按重量百分比加入Cr0.19～1.10，V0.085～0.44的合金进行合金化处理，合金化处理后即得到高强度耐磨的蠕墨铸铁原铁水。

所述的高强度耐磨的蠕墨铸铁原铁水经过蠕化处理后浇注已经造好的泵壳的砂型内，经过冷却、清理后即得到高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件。

所述的将高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件在880～950℃进行高温奥氏体化处理，出炉风冷后，经过机械加工即可得到蠕化率 55～85%，抗拉强度≥400MPa，硬度180～250HB的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳。

所述的生产高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳的方法，其工艺流程为：原料→熔化蠕墨铸铁原铁水→在原铁水中按重量百分比加入Cr、V合金进行合金化处理→出铁水蠕化处理→浇注→冷却→清理→高温奥氏体化处理→出炉风冷→机械加工。

本发明的有益之处是：由于在普通蠕墨铸铁原铁水中加入显著提高强度、硬度、耐磨性的Cr、V合金进行合金化处理得到高强度耐磨的蠕墨铸铁原铁水，蠕化处理后所浇注的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件经过高温奥氏体化处理，机械加工后的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳的强度高，硬度高，耐磨性好。

由于高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳的强度高，可以减小泵壳的壁厚，减轻重量、节省材料，泵壳不会断裂。

由于高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳的硬度高，耐磨性好，可以提高泵壳的耐磨性，减少磨损、延长使用寿命。

由于采用高强度耐磨的蠕墨铸铁新材料生产泵壳，高强度耐磨的蠕墨铸铁的热导率高、散热性好，提高了泵壳的抗蠕变、氧化能力和散热能力，泵壳不会变形，泵体不会因发热而烧毁。

本发明实现所生产的泵壳重量轻、节省材料、散热性好、不会断裂、抗磨、使用寿命长的目的。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

选用低P、S的优质Q12生铁和Q235废钢，用1.5吨中频炉熔化铁水。

在中频炉内加入Q12生铁600Kg、Q235废钢600Kg、蠕墨铸铁回炉铁300Kg、增碳剂20Kg、硅铁10Kg、锰铁2Kg进行熔化，熔炼普通蠕墨铸铁原铁水。

铁水完全熔化后，扒净炉内熔渣，在炉内加入Cr合金5Kg、V合金3Kg对普通蠕墨铸铁原铁水进行合金化处理。

合金化处理后成为高强度耐磨的蠕墨铸铁原铁水，经过精炼、检验合格后扒净熔渣。

测温，温度达到出炉温度1500℃时出铁水进行蠕化处理。

蠕化处理后的高强度耐磨的蠕墨铸铁铁水浇注已经造好的泵壳的砂型内，10分钟内浇注完毕，即得到高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件。

浇注后的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件经过冷却、清理。

将高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件装炉进行高温奥氏体化处理，提高组织均匀性，提高强度、硬度、耐磨性和消除渗碳体。

以50℃/小时的加热速度对热处理炉进行加热升温，升温到900℃保温2小时，出炉风冷。

风冷后的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件进行机械加工，检验合格得到蠕化率75%，抗拉强度480MPa，硬度215HB的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳。

 本发明的工艺流程，由以下实施例给出。

生铁 + 废钢 + 回炉铁 + 增碳剂 + 硅铁 + 锰铁→熔化普通蠕墨铸铁原铁水→铁水完全熔化后扒净熔渣→加入Cr、V合金进行合金化处理，得到高强度耐磨的蠕墨铸铁原铁水→铁水精炼→检验合格→扒净熔渣→ 测温，温度达到出炉温度后扒净熔渣→出铁水蠕化处理→浇注，10分钟内浇注完毕，得到高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳铸件→冷却→清理→高温奥氏体化处理→机械加工→检验合格即为合格的高强度耐磨的蠕墨铸铁泵壳。