專利名稱:一種馬氏體鑄鋼丸的生產方法
技術領域:
本發明提供了一種磨料的生產方法,尤其是一種鋼丸磨料的生產方法。
背景技術:
在金屬表面清理、除銹和強化等領域,需要用鋼丸作為磨料。隨著制 造業的迅猛發展,鋼丸市場用量越來越大。現有的鋼丸通常利用中頻爐或 電弧爐作為熔煉設備熔煉,然后經造粒等制成。鋼丸合金中的硫、磷等有 害成份難以降低,造成鋼丸的質量差,抗疲勞能力低,使用壽命短,使用中的最多噴射次數僅為2400-2500次,使用性能差。中頻爐或電弧爐的操 作較為復雜,單爐產量也較低。發明內容本發明所要解決的技術問題是,提供一種馬氏體鑄鋼丸的生產方法, 以提高鋼丸的使用性能。本發明是這樣實現的, 一種馬氏體鑄鋼丸的生產方法,所述的生產方 法是,a,制成4失水;b,將上述鐵水送入混鐵爐進行保溫,促進鐵水成分的均勻;c,將上述混鐵爐內的鐵水送入氧氣頂吹轉爐進行精煉,按照鋼丸合金成分的要求,向鐵水內加入碳粉、硅錳合金、硅鐵、廢鋼,熔化后進行打渣,獲得精煉后的鋼水;d,對上述精煉后的鋼水進行化驗,按重量計,鋼水中的碳含量應為 0.85—1.20% , -圭含量應為0.60—1.20%,錳含量應為0.60—1.20%,硫 含量應為《0. 03%,磷含量應為《0. 03%;e,將化-驗合格的鋼水的溫度保持在1580-1630°C,并將鋼水送入中 間包進行緩沖過渡,使鋼水從中間包內分兩路流出,利用高壓水進行霧化 造粒,制成鋼丸;f,對上述鋼丸通過水洗進行表面除塵,將水洗后的鋼丸送進連續烘 干爐內進行烘干,使鋼丸的含水量按重量計小于0.2%;g,對上述烘干后的鋼丸用粗選篩進行粗分,然后用螺旋篩或皮帶式 選圓才幾進4亍選圓;h,將經粗分、選圓后的符合要求的鋼丸送入淬火爐內進行加熱,加 熱溫度為830-870°C,時間為40-60分鐘,將在淬火爐內加熱后的鋼丸送 入水溫低于40。C的水中,進行淬火;i,將淬火后的鋼丸送入回火爐內進行回火,回火溫度為510-530°C, 時間為40-60分4中;j,回火后的鋼丸冷卻后,用孔徑不同的篩網對鋼丸進行精選;k,精選后的鋼丸檢驗合格后,包裝、入庫。這種方法生產的馬氏體鑄鋼丸,合金成分合理,合金中的硫、磷等 有害元素含量低,從而提高了鋼丸的抗疲勞能力,延長了鋼丸的使用壽命, 最多噴射次數比現有的中頻爐或電弧爐熔煉制造的鋼丸提高300-400次。 且操作簡單,單爐生產能力大。
具體實施方式
下面進一步說明本發明。
在利用高壓水進行霧化造粒以制成鋼丸時,向中間包內加入鋼水重量
0. 25%—0. 35%的鋁,以進行深度脫氧。這樣可排除氧氣和其他有害氣體, 增加鋼丸的密度,減少空心丸的出現。另外,加入鋁元素后,可提高合金 的抗氧化性能和抗酸腐蝕的性能。
所述的淬火爐為煤氣淬火爐。這種煤氣淬火爐上有爐架,爐架上部固 定有傾動電機,爐體一側固定在傾動電機上的軸上、另一側通過軸承座安 裝在爐架上,在爐體內有爐膽,爐膽的一端連通有鋼丸進出管、另一端固
定在旋轉電機的軸上,鋼丸進出管上有輪位于爐體上的支撐輪的上面,爐 體上有煤氣管道、進風管道與爐體內壁、爐膽之間的空腔相通,進風管道 上有鼓風機,連接鼓風機的管道末端的噴嘴與爐體內壁、爐膽之間的空腔 相通。它利用鼓風機使煤氣與空氣充分混合,利用噴嘴使混合氣在爐內劇 烈燃燒,加熱爐膽內的鋼丸,從而加快加熱速度,避免了鋼丸合金中的有 益元素因長期加熱而產生損失,提高鋼丸的使用性能。
所述的回火爐為煤氣回火爐。煤氣回火爐的結構、特點與煤氣淬火爐 相似。
所述的鐵水可以是鐵礦粉冶煉制成的。可對鐵水進行檢驗,以測定鐵 水中的C、 S、 P等成分的含量。由于采用轉爐精煉,鐵水的重量可為10000 公斤左右。
按照鋼丸合金成分的要求,向鐵水內加入碳粉、硅錳合金、硅鐵、廢 鋼時,所述的鋼丸合金成分的要求是步驟d中,對精煉后的鋼水化驗的指 標要求。即,按重量計,鋼水中的碳含量應為0.85—1. 20% ,硅含量應為0. 60_1. 20%,錳含量應為0. 60—1. 20%,硫含量應為< 0. 03%,磷含量 應為《0. 03%。這種成分的鋼水與其制成的鋼丸的合金成分相同。碳粉、 硅錳合金、硅鐵、廢鋼等成為鋼丸合金中的碳、硅、錳等元素的來源。還 可以向鋼水內加入錳鐵。
.在利用高壓水進行霧化造粒時,充分考慮了轉爐的單爐鋼水量大的特 點,通過將鋼水從中間包內分兩路流出進行造粒,以提高鋼水流出和造粒 的速度。具體操作時,在中間包的底部裝入兩個限流漏嘴,鋼水呈穩定的 液流柱垂直落下。來自噴嘴的高速水流從不同的方向沖擊鋼水,將鋼水擊 成碎塊,分散成為鋼丸。噴嘴內的水壓為2Mpa,水流量大于36立方米/ 小時。噴嘴與其下面的水池的距離為400—600毫米,與中間包的距離為 300—400毫米。
280°C,滾筒轉速控制在20轉/分鐘。
將回火后的鋼丸冷卻時,可采用攤分自然冷卻的方式。
用孔徑不同的篩網對鋼丸進行精選,所得的不同粒徑的鋼丸分別檢驗
和包裝。
粗選后粒徑大于2, 5MM的鋼丸及選圓后大于1. 4MM的鋼丸經淬火、干 燥后可以成為鋼砂原料。其余的成為鑄鋼丸磨料。
權利要求
1、一種馬氏體鑄鋼丸的生產方法,其特征在于,所述的生產方法是,a,制成鐵水;b,將上述鐵水送入混鐵爐進行保溫,促進鐵水成分的均勻;c,將上述混鐵爐內的鐵水送入氧氣頂吹轉爐進行精煉,按照鋼丸合金成分的要求,向鐵水內加入碳粉、硅錳合金、硅鐵、廢鋼,熔化后進行打渣,獲得精煉后的鋼水;d,對上述精煉后的鋼水進行化驗,按重量計,鋼水中的碳含量應為0.85-1.20%,硅含量應為0.60-1.20%,錳含量應為0.60-1.20%,硫含量應為≤0.03%,磷含量應為≤0.03%;e,將化驗合格的鋼水的溫度保持在1580-1630℃,并將鋼水送入中間包進行緩沖過渡,使鋼水從中間包內分兩路流出,利用高壓水進行霧化造粒,制成鋼丸;f,對上述鋼丸通過水洗進行表面除塵,將水洗后的鋼丸送進連續烘干爐內進行烘干,使鋼丸的含水量按重量計小于0.2%;g,對上述烘干后的鋼丸用粗選篩進行粗分,然后用螺旋篩或皮帶式選圓機進行選圓;h,將經粗分、選圓后的符合要求的鋼丸送入淬火爐內進行加熱,加熱溫度為830-870℃,時間為40-60分鐘,將在淬火爐內加熱后的鋼丸送入水溫低于40℃的水中,進行淬火;i,將淬火后的鋼丸送入回火爐內進行回火,回火溫度為510-530℃,時間為40-60分鐘;j,回火后的鋼丸冷卻后,用孔徑不同的篩網對鋼丸進行精選;k,精選后的鋼丸檢驗合格后,包裝、入庫。
2、 如權利要求1所述的馬氏體鑄鋼丸的生產方法,其特征在于, 在利用高壓水進行霧化造粒以制成鋼丸時,向中間包內加入鋼水重量 0. 25%—0. 35°/。的鋁,以進4亍深度脫氧。
3、 如權利要求1或2所述的馬氏體鑄鋼丸的生產方法,其特征在 于,所述的淬火爐為煤氣淬火爐。
4、 如權利要求1或2所述的馬氏體鑄鋼丸的生產方法,其特征在 于,所述的回火爐為煤氣回火爐。
全文摘要
本發明提供了一種馬氏體鑄鋼丸的生產方法,屬于一種鋼丸磨料的生產方法,它是將鐵水經混鐵爐保溫、氧氣頂吹轉爐精煉、高壓水霧化造粒、烘干、粗分、選圓、淬火、回火、精選等步驟制成的,這種方法生產的馬氏體鑄鋼丸,合金成分合理,合金中的硫、磷等有害元素含量低,從而提高了鋼丸的抗疲勞能力,延長了鋼丸的使用壽命,最多噴射次數比現有的中頻爐或電弧爐熔煉制造的鋼丸提高300-400次,且操作簡單,單爐生產能力大。
文檔編號B22F9/08GK101301683SQ20071001463
公開日2008年11月12日 申請日期2007年5月9日 優先權日2007年5月9日
發明者宮傳洋 申請人:山東傳洋金屬磨料有限公司