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1、10申请公布号CN104164612A43申请公布日20141126CN104164612A21申请号201410373361022申请日20140730C22C37/10200601C22C33/08200601C21D1/18200601C21D5/00200601B22D1/0020060171申请人宁国市冠宇模具有限公司地址242300安徽省宣城市宁国经济技术开发区南山园区宜黄线72发明人汪小兵74专利代理机构合肥顺超知识产权代理事务所特殊普通合伙34120代理人杨天娇54发明名称一种高铬铸铁模具及其制备方法57摘要本发明公开了一种高铬铸铁模具及其制备方法，各成分及其质量百分比为C24。
2、25、CR13135、MN0809、SI10511、CU0405、NI0506、B003004、RE002003、S004、P004；余量为FE。本发明的高铬铸铁模具，组织均匀，通过合理的配方设计，合理的熔炼、浇铸、热处理等加工工艺，避免了缩松、缩孔的产生，有效的提高模具的机械性能，硬度6365HRC，耐磨性好，韧性好，冲击值8J/CM2，使用寿命提高152倍，成本低。51INTCL权利要求书1页说明书5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页10申请公布号CN104164612ACN104164612A1/1页21一种高铬铸铁模具，其特征在于各成分及其质量百。
3、分比为C2425、CR13135、MN0809、SI10511、CU0405、NI0506、B003004、RE002003、S004、P004；余量为FE。2根据权利要求1所述的高铬铸铁模具，其特征在于各成分及其质量百分比为C24225、CR13134、MN08309、SI10611、CU04048、NI05206、B003004、RE002003、S004、P004；余量为FE。3根据权利要求1或2所述的高铬铸铁模具，其特征在于各成分及其质量百分比为C245、CR133、MN087、SI108、CU044、NI055、B0034、RE0027、S003、P002；余量为FE。4根据权利要求。
4、1或2所述的高铬铸铁模具，其特征在于各成分及其质量百分比为C242、CR132、MN085、SI106、CU048、NI058、B0036、RE0025、S002、P003；余量为FE。5根据权利要求1或2所述的高铬铸铁模具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤1制备砂型；2原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为15501555时加入锰铁；温度为15351550时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前79分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；3将铁水倒入钢包，温度14301400；加入RE进行孕育处理粒度0607MM，最后加入钢包覆盖剂；4向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静810分钟，再进行扒渣处理；。
5、5浇铸温度为13501360；6开箱、打磨，开箱温度360370；7淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为10001010时，保温3538小时，然后冷却至室温；8回火处理在温度为240250时，保温1214小时，再以40/H的速率加热至450，在温度为450470时，保温2425小时，然后冷却至室温。6根据权利要求5所述的高铬铸铁模具的制备方法，其特征在于步骤5浇铸的时长为57分钟，浇铸时，砂型的温度为220230。7根据权利要求5所述的高铬铸铁模具的制备方法，其特征在于步骤7淬火后以40/H的速率冷却至室温。权利要求书CN104164612A1/5页3一种高铬铸铁模。
6、具及其制备方法技术领域0001本发明涉及模具技术领域，具体涉及一种高铬铸铁模具及其制备方法。背景技术0002高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称，是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料。它以比合金钢高得多的耐磨性，和比一般白口铸铁高得多的韧性、强度，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，加之生产便捷、成本适中，而被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一。0003高铬铸铁属金属耐磨材料、抗磨铸铁类铬系抗磨铸铁的一个重要分支，是继普通白口铸铁、镍硬铸铁而发展起来的第三代白口铸铁。早在1917年就出现了第一个高铬铸铁专利。高铬铸铁一般泛指含CR量在1130之间，含C量在2036之间的合金白口铸铁。0004在。
7、采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面应用十分广泛，常见于衬板、锤头、磨球材质。80年代以后更被广泛用于抛丸清理机的室体制作和抛丸器叶片、衬板的制作上，能非常有效防止高速密集的弹丸束击穿钢板壳体。0005模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，素有“工业之母”的称号。0006因模具应用的特殊性，对模具的机械性能要求较高，现有的高铬铸铁模具的机械性能还不够理想，需要进一步改进。发明内容000。
8、7针对上述问题，本发明提供了一种高铬铸铁模具及其制备方法，具有良好的机械性能，使用寿命长。0008为了解决上述问题，本发明提供的技术方案为0009一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C2425、CR13135、MN0809、SI10511、CU0405、NI0506、B003004、RE002003、S004、P004；余量为FE。0010优选的，各成分及其质量百分比为C24225、CR13134、MN08309、SI10611、CU04048、NI05206、B003004、RE002003、S004、P004；余量为FE。0011优选的，各成分及其质量百分比为C245、CR133、MN。
9、087、SI108、CU044、NI055、B0034、RE0027、S003、P002；余量为FE。0012优选的，各成分及其质量百分比为C242、CR132、MN085、SI106、CU048、NI058、B0036、RE0025、S002、P003；余量为FE。说明书CN104164612A2/5页40013高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00141制备砂型；00152原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为15501555时加入锰铁；温度为15351550时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前79分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00163将铁水倒入钢包，温度14301400；加入RE进。
10、行孕育处理粒度0607MM，最后加入钢包覆盖剂；00174向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静810分钟，再进行扒渣处理；00185浇铸温度为13501360；00196开箱、打磨，开箱温度360370；00207淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为10001010时，保温3538小时，然后冷却至室温；00218回火处理在温度为240250时，保温1214小时，再以40/H的速率加热至450，在温度为450470时，保温2425小时，然后冷却至室温。0022优选的，步骤5浇铸的时长为57分钟，浇铸时，砂型的温度为220230。0023优选的，步骤7淬火后以40/H。
11、的速率冷却至室温。0024与现有技术相比，本发明的有益效果为0025本发明的高铬铸铁模具，组织均匀，通过合理的配方设计，合理的熔炼、浇铸、热处理等加工工艺，避免了缩松、缩孔的产生，有效的提高模具的机械性能，硬度6365HRC，耐磨性好，韧性好，冲击值8J/CM2，使用寿命提高152倍，成本低。具体实施方式0026下面对本发明做进一步说明0027实施例10028一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C24、CR135、MN08、SI11、CU04、NI06、B003、RE003、S004、P002；余量为FE。0029高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00301制备砂型；00312原料熔炼加。
12、入废钢和生铁熔清，温度为1550时加入锰铁；温度为1550时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前7分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00323将铁水倒入钢包，温度1400；加入RE进行孕育处理粒度06MM，最后加入钢包覆盖剂；00334向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静10分钟，再进行扒渣处理；00345浇铸温度为1350，浇铸的时长为7分钟，浇铸时，砂型的温度为220；00356开箱、打磨，开箱温度370；00367淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为1000时，保温38小时，然后以40/H的速率冷却至室温冷却至室温；00378回火处理在温度为240时，保温1。
13、4小时，再以40/H的速率加热至470，在温度为470时，保温25小时，然后冷却至室温。说明书CN104164612A3/5页50038实施例20039一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C25、CR13、MN09、SI105、CU05、NI05、B004、RE002、S002、P004；余量为FE。0040高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00411制备砂型；00422原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为1555时加入锰铁；温度为1535时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前9分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00433将铁水倒入钢包，温度1430；加入RE进行孕育处理粒度07MM，最后。
14、加入钢包覆盖剂；00444向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静8分钟，再进行扒渣处理；00455浇铸温度为1360，浇铸的时长为5分钟，浇铸时，砂型的温度为230；00466开箱、打磨，开箱温度360；00477淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为1010时，保温35小时，然后以40/H的速率冷却至室温冷却至室温；00488回火处理在温度为250时，保温12小时，再以40/H的速率加热至450，在温度为450时，保温24小时，然后冷却至室温。0049实施例30050一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C245、CR133、MN085、SI107、CU045、N。
15、I055、B0034、RE0026、S002、P002；余量为FE。0051高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00521制备砂型；00532原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为1552时加入锰铁；温度为1540时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前8分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00543将铁水倒入钢包，温度1435；加入RE进行孕育处理粒度065MM，最后加入钢包覆盖剂；00554向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静9分钟，再进行扒渣处理；00565浇铸温度为1355，浇铸的时长为6分钟，浇铸时，砂型的温度为225；00576开箱、打磨，开箱温度366；00587淬火处理200以下装炉。
16、，以80/H的速率加热至1000，在温度为1005时，保温36小时，然后以40/H的速率冷却至室温冷却至室温；00598回火处理在温度为245时，保温13小时，再以40/H的速率加热至465，在温度为465时，保温245小时，然后冷却至室温。0060实施例40061一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C245、CR133、MN087、SI108、CU044、NI055、B0034、RE0027、S003、P002；余量为FE。0062高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00631制备砂型；说明书CN104164612A4/5页600642原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为1554时加入锰铁。
17、；温度为1545时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前75分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00653将铁水倒入钢包，温度1438；加入RE进行孕育处理粒度06MM，最后加入钢包覆盖剂；00664向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并镇静85分钟，再进行扒渣处理；00675浇铸温度为1358，浇铸的时长为55分钟，浇铸时，砂型的温度为224；00686开箱、打磨，开箱温度367；00697淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为1000时，保温37小时，然后以40/H的速率冷却至室温冷却至室温；00708回火处理在温度为247时，保温125小时，再以40/H的速率加热至45。
18、5，在温度为455时，保温246小时，然后冷却至室温。0071实施例50072一种高铬铸铁模具，各成分及其质量百分比为C242、CR132、MN085、SI106、CU048、NI058、B0036、RE0025、S002、P003；余量为FE。0073高铬铸铁模具的制备方法，包括以下步骤00741制备砂型；00752原料熔炼加入废钢和生铁熔清，温度为1550时加入锰铁；温度为1535时加入硅铁、铬铁调整成分，出铁前9分钟加入硼铁，用纯铝进行炉内终脱氧处理；00763将铁水倒入钢包，温度1430；加入RE进行孕育处理粒度06MM，最后加入钢包覆盖剂；00774向钢包中加入保温聚渣剂覆盖液面，并。
19、镇静8分钟，再进行扒渣处理；00785浇铸温度为1360，浇铸的时长为7分钟，浇铸时，砂型的温度为220；00796开箱、打磨，开箱温度370；00807淬火处理200以下装炉，以80/H的速率加热至1000，在温度为1010时，保温358小时，然后以40/H的速率冷却至室温冷却至室温；00818回火处理在温度为250时，保温14小时，再以40/H的速率加热至460，在温度为460时，保温24小时，然后冷却至室温。0082高铬铸铁模具基体组织为奥氏体混合组织，铸态冷却过程中，来不及充分脱稳奥氏体十分稳定，使铸态奥氏体含有过饱和的合金元素及碳，使MS点马氏体转变开始点下降到室温以下，铸态形成由初。
20、生奥氏体和共晶碳化物组成的组织，硬度偏低。为了得到稳定的高硬度技术指标，无论是大件还是小件都要进行必要的回火处理，目的是使模具具有高硬度的马氏体基体，能有力地支撑碳化物，使在磨损过程中碳化物不脱落、碎裂、折断，同时提高模具的宏观硬度和显微硬度。0083经检测，结果如下0084表一0085说明书CN104164612A5/5页70086故高铬铸铁模具在10001010的温度下淬火后的硬度最高。0087化学成分相同的高铬铸铁，随着淬火温度提高，残余奥氏体量增多，残余奥氏体在随后回火过程中转变成马氏体，使硬度再得到升高。00881000淬火不同温度回火硬度值0089表二009000911005淬火不同温度回火硬度值0092表三009300941010淬火不同温度回火硬度值0095表四00960097故高铬铸铁模具在10001010淬火、455465回火后的硬度最好。0098以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。说明书CN104164612A。