專利名稱：高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法，屬于鑄鐵合金領域。
背景技術：
我國的礦山、水泥、電力、化工等工業(yè)生產中，耐磨材料經(jīng)歷了從白口鑄鐵到高錳鋼再到高鉻鑄鐵的使用過程。在鉻系鑄鐵中使用最多、效果最好的是由鎳系鑄鐵發(fā)展起來的高鉻白口鑄鐵成分為含10-30%鉻，含碳2.0-3.3%，詳見國家標準1999。鉻的加入改變了白口鑄鐵的碳化物結構類型，由普通白口鑄鐵中的網(wǎng)狀M3C型變?yōu)楣铝⒌腗7C3型，這不僅提高了耐磨性，而且提高了韌性，因此高鉻鑄鐵問世以來，一直被認為是較理想的抗磨材料，應用十分廣泛。但是高鉻鑄鐵韌性較低，只有2-5 j/cm2，韌性較差，在很多使用條件下都出現(xiàn)剝落及微裂紋從而加快了高鉻鑄鐵的磨損、失效，在使用中常以剝落形式失效。而且韌性低不利于抵抗裂紋的擴展，碳化物M7C3硬度為HV1300-1800之間。錳系耐磨鋼主要是高錳鋼和從高錳鋼上添加如鉻、釩等元素形成的高錳系列鋼。詳見國家標準:GB/T5680-1998《高錳鋼鑄件技術條件》。而高錳鋼ZGMnl3的加工硬化能力得不到充分發(fā)揮，使用壽命較短。而本發(fā)明專利能有效提高礦山、水泥等行業(yè)耐磨件的使用壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨性極強，韌性較高的高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法。為解決上述問題，本發(fā)明的技術方案是:本發(fā)明高鈦合金耐磨鑄鐵按質量配比其化學成分為2-3.3% C，0.8-1.6% Mn,
0.6-1.4% Si, 3.0-8.0% Ti, 1.0-4.0% Cr, < 0.05S, < 0.09P。本發(fā)明高鈦合金耐磨鑄鐵的生產方法為:a.通過振動鑄造+消失模的生產方法，將所需的元素按質量配比2-3.3% C，
0.8-1.6% Mn,0.6-1.4% Si, 3.0-8.0% Ti, 1.0-4.0% Cr, < 0.05S, < 0.09P熔合為合金金屬；b.將步驟a的合金進行熱處理工藝--900-1IOO0C * Ih加熱空冷+250°C * 2h
回火；通過金相分析其金相組織為索氏體+貝氏體+碳化物，碳化物呈彌散條狀分布且基體組織與碳化物結合更加致密。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明高鈦合金耐磨鑄鐵，其力學性能為10 * 10 * IOOmm跨距50mm無缺口沖擊，超過了普通的鈦合金耐磨鑄鐵，沖擊韌性> 8J/cm2，硬度> 50HRC ;碳化物含量:40%左右。耐磨性能較高，可用于礦山機械、水泥機械、電力機械、化工機械、農業(yè)機械、工程機械、水輪機、泥漿泵等的耐磨零部件。
具體實施例方式
本發(fā)明高鈦合金耐磨鑄鐵按質量配比其化學成分為2-3.3% C，0.8-1.6% Mn,0.6-1.4% Si, 3.0-8.0% Ti, 1.0-4.0% Cr, < 0.05S, < 0.09P。實施例在同臺設備、同樣的工況條件下用6套耐磨材料分兩個工地做了實地試驗，結果如下表:高鈦合金鑄鐵在龍開口和松山河口實際使用情況
權利要求
1.高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法，其特征在于:按質量配比高鈦合金耐磨鑄鐵的化學成分為 2-3.3% C，0.8-1.6% Mn, 0.6-1.4% Si,3.0-8.0 % Ti, 1.0-4.0 % Cr, < 0.05S,< 0.09P。
2.根據(jù)權利要求1所述高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法,其特征在于:a.通過振動鑄造+消失模的生產方法，將所需的元素按權利要求1的質量配比熔合為合金金屬；b.將步驟a的合金進行熱處理工藝--900-1IOO0C * Ih加熱空冷+250°C 2h回火；通過金相分析其金相組織為索 氏體+貝氏體+碳化物，碳化物呈彌散條狀分布且基體組織與碳化物結合更加致密。
全文摘要
本發(fā)明涉及高鈦合金耐磨鑄鐵及其生產方法，屬于鑄鐵合金領域。該高鈦合金耐磨性能較高，可用于礦山機械、水泥機械、電力機械、化工機械、農業(yè)機械、工程機械、水輪機、泥漿泵等的耐磨零部件。其生產方法包括振動鑄造+消失模的生產方法+熱處理工藝。
文檔編號C22C37/06GK103114237SQ20111036269
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權日2011年11月16日
發(fā)明者范黔偉 申請人:范黔偉