[发明专利]一种多元微合金化高铬铸铁及多元微合金化工艺

说明书

本发明涉及一种多元微合金化高铬铸铁及多元微合金化工艺，所述高铬铸铁包括下重量百分数的组分，铜0.5‑1%,铝0.5‑0.8%，钼0.5‑1.5%，硼0.03‑0.07%，钛0.09‑0.15%，钒0.03‑0.06%，硅0.05‑0.1%，铌0.06‑0.12%；工艺包括以下步骤，1称量；2将一半重量的高铬铸铁原料熔炼，融化后加入硼铁、钛铁、硅铁和铌铁合金四种合金重量的一半，将上述另一半放入浇包内，同时将铜、钼和钒合金放入浇包内；3将步骤2中的铁水中加入剩余的高铬铸铁原料，然后升温到1580‑1600℃后，将铝合金放入，出炉至浇包。本发明得到的高铬铸铁不易断裂，处理工艺容易操作。

技术领域

本发明的技术方案涉及高铬铸铁的冶炼，具体地说，它涉及一种多元微合金化高铬铸铁及多元微合金化工艺。

背景技术

高铬铸铁材质，由于其自身组织的特点，使得高铬铸铁有良好的抗高温和抗腐蚀性能；但高铬铸铁中脆、硬的碳化物减弱了高铬铸铁工件基体抗冲击的能力，使其在高冲击载荷下的应用受到限制，所以需要降低现有高铬铸铁的脆性，提供高铬铸铁的品质。

发明内容

本发明的目的是提供一种多元微合金化高铬铸铁及多元微合金化工艺，得到的高铬铸铁不易断裂，处理工艺容易操作。

为实现上述目的，本发明多元微合金化高铬铸铁中高铬铸铁原料中含有以下重量百分数的组分，铜0.5-1%,铝0.5-0.8%，钼0.5-1.5%，硼0.03-0.07%，钛0.09-0.15%，钒0.03-0.06%，硅 0.05-0.1%，铌0.06-0.12%。

进一步地，高铬铸铁原料中含有以下重量百分数的组分，铜0.6%,铝0.6%，钼0.8%，硼0.04%，钛0.12%，钒0.05%，硅 0.08%，铌0.1%。

本发明还公开了一种多元微合金化高铬铸铁的多元微合金化工艺，其特征在于：包括以下步骤，

（1）选取高铬铸铁原料并称取铜合金、铝合金、钼合金、硼铁合金、钛铁合金、钒合金、硅铁合金和铌铁合金，使上述各个合金中的元素铜、铝、钼、硼、钛、钒、硅、铌在高铬铸铁原料中达到预设含量；

（2）将上述高铬铸铁原料中一半重量的原料放置在电炉内熔炼，当所述高铬铸铁原料完全融化为铁水时，加入步骤（1）称取的硼铁合金重量的一半、钛铁合金重量的一半、硅铁合金重量的一半和铌铁合金重量的一半分别加入电炉内与所述铁水混合使合金完全融化，然后将上述合金的另一半放入浇包内，同时将称取的铜合金、钼合金和钒合金也放入浇包内；

（3）将步骤（2）中的铁水中加入步骤（1）剩余的高铬铸铁原料，然后升温到1580-1600℃后，保持3-5min，将步骤（1）称取的铝合金放入铁水中，静置3-30min，然后出炉至浇包，在浇包中静置3-5min。

进一步地，步骤（2）中，浇包内温度始终低于100℃。

进一步地，将合金放置浇包内最后用1.5mm的钢板覆盖。

进一步地，将步骤（3）中的铁水升温到1580-1600℃，升温过程中的升温速率为100-150℃/min。

进一步地，步骤（3）之后为待温度降为1470-1490℃进行浇筑。

进一步地，步骤（1）中，所述高铬铸铁原料包括以下重量百分数的组分，C 2.6~3.1%，Cr 18~22，Mo1.7~2.1，Cu 0.7~1.2，Mn0.5~0.7，Si0.4~0.9，其余为Fe和不可避免的元素。

进一步地，所述硼铁合金中硼质量含量为18%，

钛铁合金中钛质量含量为30%，硅铁合金中硅质量含量为75%，铌铁合金中铌质量含量为60%。

本发明积极效果如下：