中等沖擊載荷耐磨合金材料的制作方法
【專利摘要】中等沖擊載荷耐磨合金材料,涉及耐磨合金及其生產(chǎn)方法【技術(shù)領(lǐng)域】,中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳0.24%~1.85%、硅0.81%~1.50%、錳0.70%~0.95%、硼0.55%~0.80%、鉬0.75%~1.10%、鈦0.25%~0.43%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。本發(fā)明擁有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低和使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),適用于中等沖擊載荷條件下使用的各種零件,耐磨性能顯著,韌性也很好,質(zhì)量穩(wěn)定。
【專利說(shuō)明】中等沖擊載荷耐磨合金材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及耐磨合金及其生產(chǎn)方法【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及中等沖擊載荷耐磨合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002]耐磨材料是新材料領(lǐng)域的核心,對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用,在全球新材料研究領(lǐng)域中,耐磨材料約占85%。隨著信息社會(huì)的到來(lái),特種耐磨材料對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用,是二十一世紀(jì)信息、生物、能源、環(huán)保、空間等高【技術(shù)領(lǐng)域】的關(guān)鍵材料,成為世界各國(guó)新材料領(lǐng)域研究發(fā)展的重點(diǎn),也是世界各國(guó)高技術(shù)發(fā)展中戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。目前,有兩種技術(shù)現(xiàn)狀:一種是材料的高韌性,一種是材料的耐磨性,這兩者無(wú)法達(dá)到一個(gè)有效的統(tǒng)一。高錳鋼的耐磨性高,但其屈服強(qiáng)度低、易變形,低合金耐磨鋼具有較好的強(qiáng)韌性,但其耐磨性較差。從經(jīng)濟(jì)性角度考慮,高耐磨性合金適用于較高沖擊荷載的條件下,如礦山挖掘機(jī)、裝載機(jī)鏟齒。耐磨性較好和韌性也較好的耐磨合金適用于中等沖擊荷載的條件下,如球磨機(jī)襯板、破碎機(jī)錘頭。如果一味追求高耐磨性,生產(chǎn)周期將會(huì)加長(zhǎng),生產(chǎn)成本將會(huì)增加,合金使用壽命也會(huì)縮短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低和使用壽命長(zhǎng)的中等沖擊載荷耐磨合金材料。
[0004]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所述的中等沖擊載荷耐磨合金材料,所述中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳0.24%~1.85%、硅0.81%~1.50%、錳0.70% ~0.95%、硼 0.55% ~0.80%、鑰 0.75% ~1.10%、鈦 0.25% ~0.43%、磷≤ 0.03%、硫(0.03%。
[0005]所述中等沖擊載荷耐磨合金材料制備的工藝方法步驟如下:
(1)合金熔煉:將原料 按照配比加入電爐,將溫度升高至1200°c~1550°C,出爐溫度為13800C~1400°C,對(duì)合金熔體進(jìn)行氧化精煉和真空揮發(fā);
(2)爐內(nèi)脫氧:加入脫氧劑鐵合金,在合金液中進(jìn)行氧化還原反應(yīng);
(3)變質(zhì)處理:向合金液中加入稀土、鈷、銅、鎢、釩5種低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行預(yù)處理;
(4)澆注:將合金液注入到模型內(nèi),澆注成型,冷卻后開模將成型合金取出;
(5)熱處理工藝:將合金置于溫度為850°C、5(TC退火爐中,保溫3飛小時(shí)出爐,然后空冷;將合金置于溫度控制在880°C、10°C的淬火爐中保溫3小時(shí)候后取出淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,將合金冷卻至300°C ;將合金置于溫度為230°C ~270°C的回火爐中保溫3~4小時(shí)后取出空冷;
(6)精整:在合金表面上切除0.05mnT0.1Omm的表層;
(7 )檢驗(yàn)成品,然后將合格成品入庫(kù)。
[0006]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明擁有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低和使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),適用于中等沖擊載荷條件下使用的各種零件,耐磨性能顯著,韌性也很好,質(zhì)量穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳0.24%、硅0.81%、錳
0.70%、硼0.55%、鑰0.75%、鈦0.25%、磷< 0.03%、硫< 0.03%。中等沖擊載荷耐磨合金材料制備的工藝方法步驟如下:(1)合金熔煉:將原料按照配比加入電爐,將溫度升高至1200°C,出爐溫度為1380°C,對(duì)合金熔體進(jìn)行氧化精煉和真空揮發(fā);(2)爐內(nèi)脫氧:加入脫氧劑鐵合金,在合金液中進(jìn)行氧化還原反應(yīng);(3)變質(zhì)處理:向合金液中加入稀土、鈷、銅、鎢、釩5種低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行預(yù)處理;(4)澆注:將合金液注入到模型內(nèi),澆注成型,冷卻后開模將成型合金取出;(5)熱處理工藝:將合金置于溫度為850°C退火爐中,保溫3小時(shí)出爐,然后空冷;將合金置于溫度控制在880°C的淬火爐中保溫3小時(shí)候后取出淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,將合金冷卻至300°C;將合金置于溫度為230°C的回火爐中保溫3小時(shí)后取出空冷;
(6)精整:在合金表面上切除0.05mm的表層;(7)檢驗(yàn)成品,然后將合格成品入庫(kù)。
[0008]實(shí)施例2
中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳1.05%、硅1.16%、錳
0.83%、硼0.68%、鑰0.93%、鈦0.34%、磷< 0.03%、硫< 0.03%。中等沖擊載荷耐磨合金材料制備的工藝方法步驟如下:(1)合金熔煉:將原料按照配比加入電爐,將溫度升高至1375°C,出爐溫度為1390°C,對(duì)合金熔體進(jìn)行氧化精煉和真空揮發(fā);(2)爐內(nèi)脫氧:加入脫氧劑鐵合金,在合金液中進(jìn)行氧化還原反應(yīng);(3)變質(zhì)處理:向合金液中加入稀土、鈷、銅、鎢、釩5種低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行預(yù)處理;(4)澆注:將合金液注入到模型內(nèi),澆注成型,冷卻后開模將成型合金取出;(5)熱處理工藝:將合金置于溫度為900°C退火爐中,保溫4小時(shí)出爐,然后空冷;將合金置于溫度控制在895°C的淬火爐中保溫3小時(shí)候后取出淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,將合金冷卻至300°C ;將合金置于溫度為250°C的回火爐中保溫3.5小時(shí)后取出空冷;(6)精整:在合金表面上切除0.08mm的表層;(7)檢驗(yàn)成品,然后將合格成品入庫(kù)。
[0009]實(shí)施例3
中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳1.85%、硅1.50%、錳
0.95%、硼0.80%、鑰1.10%、鈦0.43%、磷< 0.03%、硫< 0.03%。中等沖擊載荷耐磨合金材料制備的工藝方法步驟如下:(1)合金熔煉:將原料按照配比加入電爐,將溫度升高至1550°C,出爐溫度為1400°C,對(duì)合金熔體進(jìn)行氧化精煉和真空揮發(fā);(2)爐內(nèi)脫氧:加入脫氧劑鐵合金,在合金液中進(jìn)行氧化還原反應(yīng);(3)變質(zhì)處理:向合金液中加入稀土、鈷、銅、鎢、釩5種低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行預(yù)處理;(4)澆注:將合金液注入到模型內(nèi),澆注成型,冷卻后開模將成型合金取出;(5)熱處理工藝:將合金置于溫度為950°C退火爐中,保溫5小時(shí)出爐,然后空冷;將合金置于溫度控制在910°C的淬火爐中保溫3小時(shí)候后取出淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,將合金冷卻至300°C;將合金置于溫度為270°C的回火爐中保溫4小時(shí)后取出空冷;
(6)精整:在合金表面上切除0.1Omm的表層;(7)檢驗(yàn)成品,然后將合格成品入庫(kù)。
【權(quán)利要求】
1.中等沖擊載荷耐磨合金材料,其特征在于:所述中等沖擊載荷耐磨合金材料的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比為:碳0.24%~1.85%、硅0.81%~1.50%、錳0.70%~0.95%、硼0.55% ~0.80%、鑰 0.75% ~1.10%、鈦 0.25% ~0.43%、磷≤ 0.03%、硫≤ 0.03%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中等沖擊載荷耐磨合金材料,其特征在于:所述中等沖擊載荷耐磨合金材料制備的工藝方法步驟如下: (1)合金熔煉:將原料按照配比加入電爐,將溫度升高至1200°C~1550°C,出爐溫度為.1380℃~1400°C,對(duì)合金熔體進(jìn)行氧化精煉和真空揮發(fā); (2)爐內(nèi)脫氧:加入脫氧劑鐵合金,在合金液中進(jìn)行氧化還原反應(yīng); (3)變質(zhì)處理:向合金液中加入稀土、鈷、銅、鎢、釩5種低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行預(yù)處理; (4)澆注:將合金液注入到模型內(nèi),澆注成型,冷卻后開模將成型合金取出; (5)熱處理工藝:將合金置于溫度為850°C、5(TC退火爐中,保溫3飛小時(shí)出爐,然后空冷;將合金置于溫度控制在880°C、10°C的淬火爐中保溫3小時(shí)候后取出淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,將合金冷卻至300°C ;將合金置于溫度為230°C ~270°C的回火爐中保溫3~4小時(shí)后取出空冷; (6)精整:在合金表面上切除0.05mm-0.1Omm的表層; (7 )檢驗(yàn)成品,然后將合格成品入庫(kù)。
【文檔編號(hào)】C22C33/04GK103981438SQ201410199241
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】張向陽(yáng), 張玉珍 申請(qǐng)人:安徽省寧國(guó)市亞晨碾磨鑄件有限責(zé)任公司