專利名稱：高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉻合金鑄鋼及鉻合金鑄鐵淬火的熱處理工藝，尤其涉及一種高硬度低鉻鑄球油淬熱處理工藝。
背景技術(shù)：
鉻合金鑄球、鑄段是廣泛應(yīng)用于水泥、火電、磁粉、選礦等粉體工程的一種研磨介質(zhì)，為了提高鉻合金鑄球、鑄段的硬度、韌性、耐蝕等綜合機(jī)械性能，降低在使用中的消耗， 各生產(chǎn)企業(yè)及科研單位均在不但地探索和研發(fā)新工藝，因此選擇合適的熱處理工藝是提高鉻合金鑄球、鑄段的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的鉻系合金鑄球、鑄段分為三種高鉻合金鑄球、鑄段，低鉻合金鑄球、鑄段，低鉻合金鑄球、鑄段。中國(guó)專利200410041736X公布了高鉻合金鑄球油淬工藝， 通過(guò)該工藝處理后的高鉻合金鑄球、鑄段，硬度高，但產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，且高鉻合金鑄球、鑄段的合金含量高，成本高，鉻資源消耗大；低鉻合金鑄球、鑄段合金含量低，成本低，但產(chǎn)品硬度低，沖擊韌性低，綜合機(jī)械性能較差，用戶使用成本高；低鉻合金鑄球、鑄段成本適中， 但目前國(guó)內(nèi)外均只是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行一次低溫回火處理，鑄態(tài)組織得不到改變，其硬度、韌性、 抗磨損等綜合機(jī)械性能均不夠理想。為此，須尋求一種新的熱處理技術(shù)，以提高低鉻合金鑄球、鑄段的硬度、沖擊韌性及綜合機(jī)械性能、降低生產(chǎn)成本，節(jié)約合金資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了彌補(bǔ)已有缺陷的不足，提供了一種適用于高硬度低鉻多元合金鑄球的油淬熱處理工藝，采用該工藝處理的高硬度低鉻多元合金鑄球其硬度高、韌性及綜合性能好，性價(jià)比高，不僅為國(guó)家節(jié)約大量的鉻合金資源，也為用戶降低了運(yùn)行成本。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述高硬度低鉻多元合金鑄球中含有組成成份的重量百分比為:C :1.5-2.0, Mn :0. 3-1.0，Cr :2. 0-2.8，Cu: 0. 05-0. 055，Si :0. 78-0. 80，S ^ 0. 02，P 彡0. 03，基質(zhì)為鐵；所述高硬度低鉻多元合金鑄球采用油淬熱處理工藝，其具體工藝步驟包括a.將剛從鑄模中取出的鑄態(tài)高硬度低鉻多元合金鑄球定量裝入專用淬火框中，而后放于淬火爐內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱至950-1000°C后，保溫2小時(shí)-3小時(shí)；b.將加熱保溫后的高硬度低鉻多元合金鑄球倒進(jìn)淬火搖床內(nèi)，然后隨淬火搖床沉入淬火油中，隨著淬火搖床的上下運(yùn)動(dòng)和搖動(dòng)，使鑄球、鑄段滾動(dòng)自如，并不斷攪拌油池；c.待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到以下時(shí)，產(chǎn)品離開(kāi)油池，終止油冷，并將產(chǎn)品倒進(jìn)料筐中吊往臺(tái)車(chē)爐中回火，回火溫度500-600°C，回火時(shí)間6-10小時(shí)；d.回火結(jié)束后，將高硬度低鉻多元合金鑄球再次放入有機(jī)淬火液中，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到140°C以下時(shí)，取出自然冷卻，即可。所述的有機(jī)淬火液由下列組分混合而成-.N46機(jī)械油55-65%，聚乙烯醇25_35%，10% ZFT淬火油復(fù)合添加劑。所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于步驟(b)所述的淬火油為等溫淬火油，淬火油在40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度45-125mm2/S，閃點(diǎn)在180-230°C，油溫控制在 80-140 0C ο所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球在生產(chǎn)過(guò)程中使用釔基重稀土變質(zhì)劑處理。北京聯(lián)創(chuàng)嘉業(yè)科技有限公司深圳分公司出品的ZFT淬火油復(fù)合添加劑是棕褐色粘稠液體，由多種添加劑復(fù)合而成，添加劑在機(jī)械油中可與專用淬火油相媲美。本產(chǎn)品具有良好的熱氧化安定性，可明顯提高油品的使用壽命。淬火后工件表面光潔，并可獲得較滿意的硬度，同時(shí)具有一定的防銹能力。1.根據(jù)油品冷速情況，選擇適量的復(fù)合添加劑，加入到m5機(jī)械油中(石蠟基效果更為顯著)，攪拌均勻后即可使用。2.亦可添加在舊的淬火油中使用，用量應(yīng)根據(jù)油品的冷卻性能情況而定。并在添加前將油槽底部沉積物、水份清除后使用。3.在N15機(jī)械油中的推薦用量為(重量比)10%。
權(quán)利要求
1.高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球中含有組成成份的重量百分比為C:1. 5-2. 0，Mn :0. 3-1.0，Cr :2. 0-2.8， Si :0. 78-0. 80，Cu :0. 05-0. 055，S ^ 0. 02，P 彡0. 03，基質(zhì)為鐵；所述高硬度低鉻多元合金鑄球采用油淬熱處理工藝，其具體工藝步驟包括將剛從鑄模中取出的鑄態(tài)高硬度低鉻多元合金鑄球定量裝入專用淬火框中，而后放于淬火爐內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱至900-1050°C后，保溫2小時(shí)-3小時(shí)；b.將加熱保溫后的高硬度低鉻多元合金鑄球倒進(jìn)淬火搖床內(nèi)，然后隨淬火搖床沉入淬火油中，隨著淬火搖床的上下運(yùn)動(dòng)和搖動(dòng)，使鑄球、鑄段滾動(dòng)自如，并不斷攪拌油池；c.待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到以下時(shí)，產(chǎn)品離開(kāi)油池，終止油冷， 并將產(chǎn)品倒進(jìn)料筐中吊往臺(tái)車(chē)爐中回火，回火溫度500-600°C，回火時(shí)間6-10小時(shí)；d.回火結(jié)束后，將高硬度低鉻多元合金鑄球放入有機(jī)淬火液中，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到140°C以下時(shí)，取出自然冷卻，即可；所述的有機(jī)淬火液由下列組分混合而成=N46機(jī)械油55-65%，聚乙烯醇25-35%，10%ZFT 淬火油復(fù)合添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于步驟(b)所述的淬火油為等溫淬火油，淬火油在40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度45-125m m2 /s,閃點(diǎn)在 180-230°C，油溫控制在 80-140°C。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球在生產(chǎn)過(guò)程中使用釔基重稀土變質(zhì)劑處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，所述高硬度低鉻多元合金鑄球中含有組成成份的重量百分比為C1.5-2.0，Mn0.3-1.0，Cr2.0-2.8，Si:0.78-0.80,Cu0.05-0.055，S≤0.02，P≤0.03，基質(zhì)為鐵；將鑄態(tài)高硬度低鉻多元合金鑄球加熱至900—1050℃，并保溫2-3小時(shí)后進(jìn)行油冷處理，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到240℃以下時(shí)，產(chǎn)品離開(kāi)油池，終止油冷，并將產(chǎn)品放入回火爐進(jìn)行回火處理,回火結(jié)束后對(duì)鑄球再次進(jìn)行淬火處理。本發(fā)明解決了高硬度低鉻多元合金鑄球鑄態(tài)使用質(zhì)量欠佳問(wèn)題，而且產(chǎn)品無(wú)裂紋，提高了硬度、韌性、抗疲勞沖擊壽命，消耗下降，碎球率低，為國(guó)家節(jié)約大量的鉻合金資源，也為用戶降低了運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)C21D5/00GK102560018SQ201110425290
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者崔應(yīng)武, 李衛(wèi)誠(chéng), 陳正余 申請(qǐng)人:銅陵市鏡鐵粉廠