一种含镍高铬铸钢及其应用 【技术领域】
本发明涉及一种合金材料,尤其是一种应用于抛喷丸设备中耐磨易损件的含镍高铬铸钢。
背景技术
抛喷丸设备中易损件——叶片及内衬,一般为铸造件,叶片及内衬应具有高强度、高耐磨性,使用寿命长等特点。但现有的抛喷丸设备中的叶片及内衬,由于材质原因,致使叶片及内衬磨损不一致,使用一段时间后会出现深浅不一的沟槽,即影响产品质量,同时也缩短了设备的使用寿命,给企业带来不必要的经济损失。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种替代传统铸钢的含镍高铬铸钢。
为解决上述技术问题,该含镍高铬铸钢按质量百分比计,其组成配比为:铬1.3%-31.1%,钼0.16%-12.25%,镍0.001%-8%,稀土硅0.27%-4.37%,碳0.17%-3.5%,锰0.4%-0.7%,余量为铁及冶炼引起的杂质。
本发明要解决的另一个技术问题是提供含镍高铬铸钢的应用,它可应用于抛喷丸设备中的叶片及内衬等耐磨易损件,还可应用于水泥、矿山、黄金等行业,如水泥机械中的钢球,黄金机械中用的格子板等。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果是:钼元素的加入,提高了铸钢的耐磨性能,而加入镍元素,则提高了铸钢的柔性,因此,在高铬铸钢中通过添加钼、镍、硅等微量元素,可以改变钢铁的性能及结构密度,提高铸钢的耐磨性能,满足抛喷丸设备中对耐磨易损件中地耐磨要求,提高设备的使用寿命。
【具体实施方式】
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述:
实施例1
含镍高铬铸钢,按质量百分比计,其组成配比为:铬1.3%,钼0.16%,镍0.001%,稀土硅0.27%,碳0.17%,锰0.4%,余量为铁及冶炼引起的杂质。
实施例2
含镍高铬铸钢,按质量百分比计,其组成配比为:铬31.1%,钼12.25%,镍8%,稀土硅4.37%,碳3.5%,锰0.7%,余量为铁及冶炼引起的杂质。
实施例3
含镍高铬铸钢,按质量百分比计,其组成配比为:铬15.1%,钼5.9%,镍3.9%,稀土硅2.1%,碳1.7%,锰0.35%,余量为铁及冶炼引起的杂质。
实施例4
含镍高铬铸钢,按质量百分比计,其细成配比为:铬12%,钼4.7%,镍3.1%,稀土硅1.68%,碳1.35%,锰0.27%,余量为铁及冶炼引起的杂质。
本发明的冶炼工艺过程为:以20CrMo为主要原料,而20CrMo则来自工业下脚料,分析20CrMo主要原料中铬、钼、硅、碳各元素的含量,按设计要求计算出铬、钼、镍、硅、碳等元素的加入量。然后将增碳剂放入冶炼炉的最底部,按计算出的加入量将金属铬放在增碳剂之上,再按计算出的加入量依次注入金属钼、金属镍,加入20CrMo主原料加温熔炼,在钢水达到一定温度时,按比例注入稀土硅,观察钢水的颜色、浓度和喷射火花的程度,取样化验后进行浇注成型。在浇注过程中应避免钢水中的杂质进入铸件中,铸件冷却后清理检验、入库。
本发明由于加入钼元素,提高了铸钢的耐磨性能,而加入镍元素,则提高了铸钢的柔性,因此,在高铬铸钢中通过添加钼、镍、硅等微量元素,可以改变钢铁的性能,提高铸钢的耐磨性能及结构密度,满足抛喷丸设备中对耐磨易损件中的耐磨要求,提高设备的使用寿命,该含镍高铬铸钢可应用于抛喷丸设备中的叶片及内衬等耐磨易损件,还可应用于水泥、矿山、黄金等行业,如水泥机械中的钢球,黄金机械中用的格子板等。