一种烧结台车用篦条及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种篦条及其制造方法,特别是工业烧结机台车所用的篦条及其制造方法。所述的篦条也可称之为炉条、炉排或篦板等。
背景技术
在烧结生产过程中,烧结机台车篦条温度达到900~1200℃,且烧结原料中含有一定量的硫及少量碱金属元素,对篦条产生高温腐蚀,另外,由于大部分烧结为抽风烧结,对篦条还有冲刷作用。因此要求烧结机台车篦条的材质必须具有良好的高温抗氧化性能及抗腐蚀性和抗磨性,并具有一定的高温强度和韧性。目前烧结机台车上使用的篦条是主要的易损件。在我国烧结机台车篦条所使用的材料中,主要采用耐热铸铁和高铬镍型耐热铸钢,耐热铸铁虽然较经济,但因其在高温条件下抗氧化性能较差,且易断裂,使用寿命不太理想,一般只能使用1至6个月;高铬镍型合金炉条尽管具有良好的使用性能,使用寿命可达1至2年,但这种材料由于其含铬30%左右、含镍达20%左右,价格昂贵,生产制造工艺复杂,生产成本高,难以广泛推广使用。
技术内容
本发明的目的是提供一种耐高温、使用寿命长、生产成本低的篦条及其制造方法。
为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种篦条,其成分为:C:(0.3%~0.5%);Cr:(12%~15%);Si:(3%~4%);Al:(0.8%~1.4%);Mn:(0.5%~1.2%);S:≤0.04%;P:≤0.04%;其余成分为Fe及少量杂质。
其制造过程包括砂型制作、中频炉冶炼或电炉冶炼、浇铸成型、热处理四个工序:
一 砂型制作
用80~140目的石英砂,砂中加白泥3%~4%,用水玻璃作粘结剂,搅拌后制作砂型,用二氧化碳作硬化剂,砂型硬化后,在砂型表面刷上一层镐英粉耐高温涂料。
二 冶炼
按表1的重量配料比往中频感应炉内或电炉内加入铬铁、硅铁、锰铁、废钢,保护渣,最后加入铝进行冶炼。废钢化开成钢水后严格禁止钢水与空气直接接触,保证保护渣覆盖钢水。钢水出炉温度1580~1640℃。
表1配料比例(按生产100Kg合格钢水配料)项目 中碳52铬铁 (1.0%C)硅铁锰铁废钢 保护渣 铝石灰莹石重量(kg) 29-314.8-5.20.75-1.075.5-78.53.20.8 1.1-1.4
三 浇铸成型
钢水直接冲入预先加有0.2%钢水重量的稀土的浇包内,进行充分搅拌,静置一段时间后扒渣,钢水温度为1520~1560℃时进行浇铸。
四 热处理
开箱取出炉条,清理完飞边和毛刺后,在380~420℃保温3~4小时,进行退火处理。
所得篦条的化学成分见表2
表2篦条化学成份(%)元素C Si MnP S CrAr含量%0.3-0.5 3-4 0.5-1.2≤0.05 ≤0.04 12-150.8-1.4
本发明相比现有技术具有如下优点:
1 采用本发明的方法制得的产品,因含中量的铬及一定的硅、铝元素,并经稀土金属处理,所以在使用中具有耐磨、耐热、抗氧化性能好,使用中不变形、不断裂等特点;
2 本发明用了一部分价格较低的硅、铝元素,代替了价格较高的铬、镍等元素,从而降低了合金元素成本,使得生产成本较低。
3 本发明的篦条使用寿命可达1-2年。
由此可见,本发明的综合效果显著,具有较高地性能价格比。
具体实施方式:
下面结合实施例子对本发明进一步说明:
用140目的石英砂,砂中加白泥3%,用水玻璃作粘结剂,搅拌后制作砂型,用二氧化碳作硬化剂,砂型硬化后,在砂型表面刷上一层镐英粉耐高温涂料。按中碳52铬铁(1.0%C)30%、硅铁4.8%、锰铁0.75%、废钢77.5%石灰3.2%、莹石0.8%、铝1.3%的配料比进行配料,配料顺序为:从下到上加:铬铁、硅铁、锰铁、废钢、保护渣,成份合格后再加入铝,钢水出炉温度1620℃,钢水直接冲入预先加有稀土(重量为钢水量的0.2%)的浇包内,进行充分搅拌,静置一段时间后扒渣,钢水温度为1525℃时进行浇铸成每件2.5Kg的铸件。
待炉条在铸型内凝固并冷却15分钟后开箱取出炉条,清理完飞边和毛刺后,在400℃保温3小时,进行退火处理。成品的化学元素成份为:C:0.32%、Si:3.65%、Cr:13.3%、Al1.21%:、Mn:0.7%、P:0.024%、S:0.026%;最终的显微组织为:奥氏体+碳化物+铁素体;硬度为HRC30.0。