專利名稱：一種高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及鉻合金鑄鋼及鉻合金鑄鐵淬火的熱處理工藝，尤其涉及一種高硬度低鉻鑄球油淬熱處理工藝。
背景技術：
鉻合金鑄球、鑄段是廣泛應用于水泥、火電、磁粉、選礦等粉體工程的一種研磨介質，為了提高鉻合金鑄球、鑄段的硬度、韌性、耐蝕等綜合機械性能，降低在使用中的消耗， 各生產企業及科研單位均在不但地探索和研發新工藝，因此選擇合適的熱處理工藝是提高鉻合金鑄球、鑄段的關鍵。目前，國內外生產的鉻系合金鑄球、鑄段分為三種高鉻合金鑄球、鑄段，低鉻合金鑄球、鑄段，低鉻合金鑄球、鑄段。中國專利200410041736X公布了高鉻合金鑄球油淬工藝， 通過該工藝處理后的高鉻合金鑄球、鑄段，硬度高，但產品性能不穩定，且高鉻合金鑄球、鑄段的合金含量高，成本高，鉻資源消耗大；低鉻合金鑄球、鑄段合金含量低，成本低，但產品硬度低，沖擊韌性低，綜合機械性能較差，用戶使用成本高；低鉻合金鑄球、鑄段成本適中， 但目前國內外均只是對產品進行一次低溫回火處理，鑄態組織得不到改變，其硬度、韌性、 抗磨損等綜合機械性能均不夠理想。為此，須尋求一種新的熱處理技術，以提高低鉻合金鑄球、鑄段的硬度、沖擊韌性及綜合機械性能、降低生產成本，節約合金資源。

發明內容
本發明的目的是為了彌補已有缺陷的不足，提供了一種適用于高硬度低鉻多元合金鑄球的油淬熱處理工藝，采用該工藝處理的高硬度低鉻多元合金鑄球其硬度高、韌性及綜合性能好，性價比高，不僅為國家節約大量的鉻合金資源，也為用戶降低了運行成本。本發明是通過以下技術方案來實現的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述高硬度低鉻多元合金鑄球中含有組成成份的重量百分比為:C :1.5-2.0, Mn :0. 3-1.0，Cr :2. 0-2.8，Si 0. 78-0. 80，S 0. 02，P 0. 03，基質為鐵；所述高硬度低鉻多元合金鑄球采用油淬熱處理工藝，其具體工藝步驟包括a.將剛從鑄模中取出的鑄態高硬度低鉻多元合金鑄球定量裝入專用淬火框中，而后放于淬火爐內進行加熱，加熱至950-1000°C后，保溫2小時-3小時；b.將加熱保溫后的高硬度低鉻多元合金鑄球倒進淬火搖床內，然后隨淬火搖床沉入淬火油中，隨著淬火搖床的上下運動和搖動，使鑄球、鑄段滾動自如，并不斷攪拌油池；c.待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到250°C以下時，產品離開油池，終止油冷，并將產品倒進料筐中吊往臺車爐中回火，回火溫度500-600°C，回火時間6-10小時；d.回火結束后，將高硬度低鉻多元合金鑄球再次放入有機淬火液中，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到150°c以下時，取出自然冷卻，即可。所述的有機淬火液由下列組分混合而成=N22機械油55-65%，聚乙烯醇25-35%，10% ZFT淬火油復合添加劑。所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于步驟(b)所述的淬火油為等溫淬火油，淬火油在40°C時的運動粘度45-125mm2/S，閃點在180-230°C，油溫控制在 80-140 0C ο所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球在生產過程中使用釔基重稀土變質劑處理。北京聯創嘉業科技有限公司深圳分公司出品的ZFT淬火油復合添加劑是棕褐色粘稠液體，由多種添加劑復合而成，添加劑在機械油中可與專用淬火油相媲美。本產品具有良好的熱氧化安定性，可明顯提高油品的使用壽命。淬火后工件表面光潔，并可獲得較滿意的硬度，同時具有一定的防銹能力。1.根據油品冷速情況，選擇適量的復合添加劑，加入到m5機械油中(石蠟基效果更為顯著)，攪拌均勻后即可使用。2.亦可添加在舊的淬火油中使用，用量應根據油品的冷卻性能情況而定。并在添加前將油槽底部沉積物、水份清除后使用。3.在N15機械油中的推薦用量為(重量比)10%。
權利要求
1.一種高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球中含有組成成份的重量百分比為=C :1.5-2.0, Mn :0. 3-1.0，Cr :2. 0-2.8， Si:0. 78-0. 80，S ^ 0. 02，P 0. 03，基質為鐵；所述高硬度低鉻多元合金鑄球采用油淬熱處理工藝，其具體工藝步驟包括將剛從鑄模中取出的鑄態高硬度低鉻多元合金鑄球定量裝入專用淬火框中，而后放于淬火爐內進行加熱，加熱至950-1000°C后，保溫2小時-3小時；b.將加熱保溫后的高硬度低鉻多元合金鑄球倒進淬火搖床內，然后隨淬火搖床沉入淬火油中，隨著淬火搖床的上下運動和搖動，使鑄球、鑄段滾動自如，并不斷攪拌油池；c.待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到250°C以下時，產品離開油池，終止油冷， 并將產品倒進料筐中吊往臺車爐中回火，回火溫度500-600°C，回火時間6-10小時；d.回火結束后，將高硬度低鉻多元合金鑄球放入有機淬火液中，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到150°C以下時，取出自然冷卻，即可；所述的有機淬火液由下列組分混合而成=N22機械油55-65%，聚乙烯醇25-35%，10%ZFT 淬火油復合添加劑。
2.根據權利要求1所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于步驟(b)所述的淬火油為等溫淬火油，淬火油在40°C時的運動粘度45-125m m2 /s,閃點在 180-230°C，油溫控制在 80-140°C。
3.根據權利要求1所述的高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，其特征在于所述的高硬度低鉻多元合金鑄球在生產過程中使用釔基重稀土變質劑處理。
全文摘要
本發明公開了高硬度低鉻多元合金鑄球油淬熱處理工藝，所述高硬度低鉻多元合金鑄球中含有主要組成成份的重量百分比為C1.5-2.0，Mn0.3-1.0，Cr2.0-2.8，Si:0.78-0.80,S≤0.02，P≤0.03，基質為鐵；將鑄態高硬度低鉻多元合金鑄球加熱至950—1000℃，并保溫2-3小時后進行油冷處理，待高硬度低鉻多元合金鑄球表面溫度降到250℃以下時，產品離開油池，終止油冷，并將產品放入回火爐進行回火處理,回火結束后對鑄球再次進行淬火處理。本發明解決了高硬度低鉻多元合金鑄球鑄態使用質量欠佳問題，而且產品無裂紋，提高了硬度、韌性、抗疲勞沖擊壽命，消耗下降，碎球率低，為國家節約大量的鉻合金資源，也為用戶降低了運行成本。
文檔編號C21D9/36GK102560017SQ201110425288
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月17日 優先權日2011年12月17日
發明者崔應武, 李衛誠, 陳正余 申請人:銅陵市鏡鐵粉廠