本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種鉻鉬銅耐磨鑄鐵的熱處理方法。

背景技術(shù)：

鉻鉬銅耐磨鑄鐵是一種性能優(yōu)良的減磨材料，它具有很高的硬度和延長(zhǎng)鑄件的使用壽命的特點(diǎn)。作為減磨鑄鐵時(shí)，一般含鉻量均在0.5%以下，避免出現(xiàn)游離碳化物，且常與銅、鉬復(fù)合使用。鉬可減小斷面敏感性，使不同斷面的組織均勻化，含鉬鑄鐵在保持高強(qiáng)度和高硬度的同吋，仍具有較好的韌性和切削加性。銅的作是減小對(duì)斷面的敏感性，細(xì)化珠光體及改善石墨形態(tài)。另外為了消除自由滲碳體，降低硬度，改善機(jī)械性能及切削加工性能，需進(jìn)行高溫退火處理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所需解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鉻鉬銅耐磨鑄鐵的熱處理方法。通過(guò)控制鑄鐵中鉻、鉬和銅的加入量，鑄造出耐磨鑄鐵，并進(jìn)行高溫退火改善機(jī)械性能及切削加工性能。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.8～3.8%、Si1.65～2.7%、Mn0.5～1.2%、P0.12～0.7%、Cr0.2～0.5%、Mo0.3～0.8%、Cu0.55～1.4%、S≤0.09%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料17～26%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液；

第四步：爐前快速分析：取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1470～1640℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1～0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.3～0.5%孕育劑，孕育劑的粒度為2～6mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1410～1460℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到鑄件；

第八步：高溫退火。

所述的第八步高溫退火中，鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，以75～100℃／h的速度升溫至770～830℃，保溫2～3h進(jìn)行快速冷卻至580℃時(shí)，再將鑄件放入熱處理爐以50～90℃／h的速度冷至300℃以下出爐空冷，得到鉻鉬銅耐磨鑄鐵。

本發(fā)明的有益效果是：方法簡(jiǎn)單，顯著細(xì)化組織，提髙機(jī)械強(qiáng)度、耐磨、耐熱等綜合性能，其機(jī)械性能可達(dá)HT250牌號(hào)，同時(shí)改善機(jī)械性能及切削加工性能，特別適合鑄造汽缸、活塞環(huán)和挺桿。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

本例的一種鉻鉬銅耐磨鑄鐵的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.8%、Si1.65%、Mn0.5%、P0.12%、Cr0.2%、Mo0.3%、Cu0.55%、S≤0.09%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料17%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液；

第四步：爐前快速分析：取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1470℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.3%孕育劑，孕育劑的粒度為2mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1410℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到鑄件；

第八步：高溫退火：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，以75℃／h的速度升溫至770℃，保溫2h進(jìn)行快速冷卻至580℃時(shí)，再將鑄件放入熱處理爐以50℃／h的速度冷至300℃以下出爐空冷，得到鉻鉬銅耐磨鑄鐵。

實(shí)施例2：

本例的一種鉻鉬銅耐磨鑄鐵的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C3.3%、Si2.175%、Mn0.85%、P0.41%、Cr0.35%、Mo0.55%、Cu0.975%、S≤0.09%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料21%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液；

第四步：爐前快速分析：取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1495℃，投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.4%孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1435℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到鑄件；

第八步：高溫退火：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，以87℃／h的速度升溫至800℃，保溫2.5h進(jìn)行快速冷卻至580℃時(shí)，再將鑄件放入熱處理爐以70℃／h的速度冷至300℃以下出爐空冷，得到鉻鉬銅耐磨鑄鐵。

實(shí)施例3：

本例的一種鉻鉬銅耐磨鑄鐵的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C3.8%、Si2.7%、Mn1.2%、P0.7%、Cr0.5%、Mo0.8%、Cu1.4%、S≤0.09%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料26%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵得到鐵液；

第四步：爐前快速分析：取鐵液澆注試樣進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1640℃，投入其數(shù)量為鐵液0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.5%孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1460℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到鑄件；

第八步：高溫退火：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，以100℃／h的速度升溫至830℃，保溫3h進(jìn)行快速冷卻至580℃時(shí)，再將鑄件放入熱處理爐以90℃／h的速度冷至300℃以下出爐空冷，得到鉻鉬銅耐磨鑄鐵。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說(shuō)明，但這些說(shuō)明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。