專利名稱:低合金斗齒的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種合金材料的制備方法,特別是涉及一種低合金斗 齒的制備方法。
背景技術(shù):
斗齒屬挖堀機(jī)零配件,一般裝在挖堀機(jī)鏟斗前端,廣泛應(yīng)用于礦山、冶 金、電力、建材、水泥、機(jī)械等行業(yè),直接與礦石、砂土、巖石等物料接觸,在接觸物料時,既承 受沖擊作用,又承受彎曲作用。工作過程中,斗齒尖部受到較大的沖擊滑動磨粒磨損,尖部 表面常出現(xiàn)各式犁溝、變形,造成表面磨損。國內(nèi)的大型挖堀機(jī)多用進(jìn)口材質(zhì)20CrM2MO,成 本較高。目前市場上公開了這樣一種斗齒的制備方法,其特點是包括鐵、碳、硅、錳和磷多 種元素,然后將鑄好的斗齒為入水中進(jìn)行淬火處理,該斗齒具有較好的韌性和硬度,但由于 其中錳的含量較高,因此,其成本較高、能耗較大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種成本較低、能耗小的低合金斗齒的制備方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明低合金斗齒的制備方法,包括以下步驟先將鐵投入到感 應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各組分(重量%)碳3. 3 3. 7,硅0. 4 0. 7,錳5 7,磷< 0. 07,鉻0. 6 0. 9,釩0. 15 0. 3,投入到鐵水中并進(jìn)行澆注成斗齒, 再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織。所述鑄態(tài)斗齒溫度為950 980°C。所述水的溫度為30 35°C。在鐵水澆鑄前5 8分鐘加入錳、鉻、釩元素。由于在諸多元素中,鉻、釩和碳氮化合物有強(qiáng)烈的形核作用,本發(fā)明將鉻、釩共同 加入,明顯提高了合金鋼的屈服強(qiáng)度及原始硬度,經(jīng)實測表明,低合金斗齒的沖擊韌性> 55J/cm2,硬度(HRC) 38 45。為防止錳、鉻、釩元素被燒損,需在鐵水澆鑄前5 8分鐘加 入。又由于錳的含量較少,所以成本也較低;同時,由于斗齒在鑄態(tài)時還有950 980°C的 溫度,充分利用此溫度進(jìn)行水淬,從而省去了傳統(tǒng)熱處理所需的加熱設(shè)備,因此大大降低了 投資成本,節(jié)約了大量能源,縮短了生產(chǎn)周期和降低了工人勞動強(qiáng)度。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實施例方式實施例1 先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各 組分碳3. 3 %,硅0. 7 %,錳5 %,磷0. 06 %,鉻0. 9 %,釩0. 15 %,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注 成斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織,所述鑄態(tài)斗齒溫 度為951°C,所述水的溫度為30°C ;在鐵水澆鑄前5分鐘加入錳、鉻、釩元素。實施例2 先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各 組分碳3. 7 %,硅0. 4 %,錳7 %,磷0. 07 %,鉻0. 6 %,釩0. 3 %,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注成 斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織,所述鑄態(tài)斗齒溫度 為980°C,所述水的溫度為35°C ;在鐵水澆鑄前6分鐘加入錳、鉻、釩元素。實施例3 先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各組分碳3. 6 %,硅0. 5 %,錳6 %,磷0. 05 %,鉻0. 8 %,釩0. 2 %,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注成 斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織,所述鑄態(tài)斗齒溫度 為970°C,所述水的溫度為34°C ;在鐵水澆鑄前7分鐘加入錳、鉻、釩元素。實施例4 先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各 組分碳3. 5 %,硅0. 6 %,錳5. 5 %,磷0. 04%,鉻0. 7 %,釩0. 25 %,加入到鐵水中并進(jìn)行澆 注成斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織,所述鑄態(tài)斗齒 溫度為960°C,所述水的溫度為33°C ;在鐵水澆鑄前8分鐘加入錳、鉻、釩元素。實施例5 先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各 組分碳3. 4 %,硅0. 6 %,錳6. 5 %,磷0. 03 %,鉻0. 6 %,釩0. 2 %,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注 成斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織,所述鑄態(tài)斗齒溫 度為955°C,所述水的溫度為32°C ;在鐵水澆鑄前5分鐘加入錳、鉻、釩元素。
權(quán)利要求
一種低合金斗齒的制備方法,其特征在于,包括以下步驟先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各組分(重量%)碳3.3~3.7,硅0.4~0.7,錳5~7,磷<0.07,鉻0.6~0.9,釩0.15~0.3,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注成斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低合金斗齒的制備方法,其特征在于所述鑄態(tài)斗齒溫度為 951 980°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低合金斗齒的制備方法,其特征在于所述水的溫度為30 35 °C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低合金斗齒的制備方法,其特征在于在鐵水澆鑄前5 8分 鐘加入錳、鉻、釩元素。
全文摘要
本發(fā)明公開了這樣一種低合金斗齒的制備方法。先將鐵投入到感應(yīng)電爐中熔煉成鐵水,然后在出鐵水去渣后將下列各組分(重量%)碳3.3~3.7,硅0.4~0.7,錳5~7,磷<0.07,鉻0.6~0.9,釩0.15~0.3,加入到鐵水中并進(jìn)行澆注成斗齒,再將已成鑄態(tài)的斗齒放入水中,進(jìn)行淬火,充分的消除鑄態(tài)組織。從而具有生產(chǎn)成本低、屈服強(qiáng)度和原始硬度高等優(yōu)點。
文檔編號E02F9/28GK101876025SQ201010225640
公開日2010年11月3日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者林興源 申請人:福建省上杭華豐工貿(mào)機(jī)械有限公司