專利名稱：：微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種球磨機(jī)用微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：耐磨材料廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、電力、建材等工業(yè)領(lǐng)域，據(jù)2000年統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)每年消耗金屬耐磨材料約達(dá)300萬噸以上，其中磨球消耗近180萬噸，磨損造成了材料的巨大消耗。國內(nèi)外廣泛使用的磨球有鉻合金鑄鐵球、球墨鑄鐵球等。我國鉻資源匱乏、價(jià)格日益上漲的形勢(shì)下，利用現(xiàn)有鑄鐵磨球生產(chǎn)技術(shù)，通過微量合金化，改進(jìn)現(xiàn)有鑄造系統(tǒng)，研制生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便、成本低、耐磨性好的磨球，成為人們追求的目標(biāo)。目前，公司研制鋼系列合金鑄球，具有合金含量低、添加合金元素種類少的特點(diǎn)。該磨球可以節(jié)約貴重金屬用量、降低生產(chǎn)成本，對(duì)于推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重大的意義。鑄鋼磨球組織粗大、硬度和沖擊韌性較低、耐磨性較差，不宜直接用于工業(yè)生產(chǎn)。因此選擇合適的熱處理制度，是保證產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵。利用中頻電爐熔煉，大量利用廢鋼、鋼屑等再生資源，不僅使得鑄鋼磨球產(chǎn)品質(zhì)量提高，性能更加穩(wěn)定，而且減少了對(duì)環(huán)境的污染。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有鑄鐵磨球的不足，提供一種更適用于金屬礦山使用的鑄鋼磨球的生產(chǎn)方法，此種方法注重磨球綜合技術(shù)指標(biāo)的提高，既能提高其耐磨性能，又能降低貴重金屬材料的消耗。微量多元合金化鑄造鋼球的生產(chǎn)方法，包括配料、熔煉、澆注、熱處理等工藝步驟。從影響磨球顯微組織、機(jī)械性能和原材料價(jià)格上漲等因素出發(fā)，制定技術(shù)方案。對(duì)現(xiàn)有方法中的配料、熔煉工藝，金屬型模具，熱處理工藝等進(jìn)行了改進(jìn)，以獲得價(jià)廉物美的高耐磨鑄鋼合金磨球。1.微量多元合金化鑄鋼磨球成分設(shè)計(jì)微量多元合金化鑄鋼磨球化學(xué)成分設(shè)計(jì)見表1。表1微量多元合金化鑄鋼磨球化學(xué)成分規(guī)格CSiMnCrP/S備注025-1250.3-1.20.35-0.900.4-0.80.5-2.5《0.04微量多元合金化32.高耐磨微量多元合金化鑄鋼磨球的金相組織和硬度要求微量多元合金化鑄鋼磨球組織和硬度見表2。表2微量多元合金化鑄鋼磨球的組織和硬度<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>3.微量多元合金化鑄鋼磨球生產(chǎn)工藝流程，見附圖。配料按重量百分比各組份的比例為廢鋼、鋼屑8090%、回爐料1020%，其余為適量的增碳劑及合金元素，合金元素根據(jù)所生產(chǎn)磨球的成份要求按預(yù)設(shè)的配比添加，增碳劑按預(yù)設(shè)的配比添加。熔煉在中頻電爐中熔煉，加料時(shí)將回爐料放在最底層，廢鋼放在最上層，合金元素與增碳劑放在回爐料與廢鋼之間，合金元素和增碳劑相互之間的順序不限。待爐料熔清后取樣進(jìn)行化學(xué)成分檢驗(yàn)，鐵水成分合格后方可將爐溫升高待出爐，出爐溫度在15501630°C，澆注溫度14701520°C。鐵水在出爐時(shí)應(yīng)進(jìn)行爐前脫氧孕育處理孕育劑釆用稀土，用鐵水量0.1%純鋁脫氧。圖h高耐磨合成鑄鐵磨球生產(chǎn)工藝流程圖。具體實(shí)施例方式三種規(guī)格的鑄鋼磨球抽樣檢測(cè)結(jié)果見下表。每組各取三個(gè)試樣，分別檢驗(yàn)，取每組檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值。三種鑄鋼磨球檢驗(yàn)數(shù)據(jù)一覽表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權(quán)利要求1、一種微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球，其化學(xué)成分如下(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))Cr0.5-2.5，C0.3-1.2，Si0.35-0.90，Mn0.4-0.8，P/S≤0.04，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)元素。2、一種生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球的方法，包括以下步驟(1)配料廢鋼、鋼屑8090%、回爐料1020%，其余為適量的增碳劑及合金元素；(2)熔煉在中頻電爐中熔煉，加料時(shí)將回爐料放在底層，廢鋼放在最上層，合金元素與增碳劑放在回爐料與廢鋼之間；(3)出鋼爐溫為1550163(TC時(shí)出爐，在出爐時(shí)進(jìn)行爐前脫氧孕育處理；(4)澆注成型溫度為14701520。C利用模具澆注鑄件；(5)熱處理淬火+回火。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的澆注成型時(shí)的模具為金屬組合模。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的熱處理中淬火的冷卻介質(zhì)為機(jī)械油。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的爐前脫氧孕育處理時(shí)的孕育劑采用稀土，用鐵水量0.1%純鋁脫氧。全文摘要本發(fā)明涉及一種球磨機(jī)用微量多元合金化金屬型鑄鋼磨球及其制備方法。磨球的化學(xué)組分為Cr0.5-2.5，C0.3-1.2，Si0.35-0.90，Mn0.4-0.8，P/S≤0.04，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)元素。此方法獲得的磨球具有硬度高、韌性好的特點(diǎn)。此方法利用中頻電爐熔煉合成鑄鐵，大量利用廢鋼、鋼屑等再生資源，不僅使得合成鑄鐵產(chǎn)品質(zhì)量提高，性能更加穩(wěn)定，而且減少了對(duì)環(huán)境的污染。文檔編號(hào)C22C38/18GK101463450SQ200810243310公開日2009年6月24日申請(qǐng)日期2008年12月26日優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日發(fā)明者李家寶,李明喜,柳郁鳳,洪求東申請(qǐng)人:馬鞍山市益豐實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司