專利名稱：生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精密鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物。
背景技術(shù)：
201不銹鋼是介于不銹鋼和不銹鐵之間的奧氏體不銹鋼，其材質(zhì)具有耐酸、耐堿，密度高、拋光無氣泡、無針孔等特點(diǎn)。一般用于不銹鋼廚具、裝飾管、工業(yè)管及一些淺拉伸的制品。特別是廚具用品要求產(chǎn)品具有耐腐蝕、耐磨損、耐高壓、耐高溫、易加工、磁性小等特殊性能。針對(duì)以上特點(diǎn)，目前國內(nèi)外生產(chǎn)201不銹鋼產(chǎn) 品的生產(chǎn)廠家大多采用原來的生產(chǎn)工藝制作產(chǎn)品，制作出的產(chǎn)品機(jī)械加工性能差，耐腐蝕能力一般，若想達(dá)到理想效果需做熱處理,成本相對(duì)要高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，解決目前的生產(chǎn)工藝制作的201不銹鋼產(chǎn)品加工性能差，需要二次加工才能達(dá)到理想效果的問題。本發(fā)明提供的生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，該原料組合物的組分及各組分的重量百分比為201不銹鋼母料95% -97%，廢銅3% _5%，所述201不銹鋼母料成分為碳彡O. 15%、硅彡O. 75%、錳5. 5-7. 5%、磷彡O. 06%、硫彡O. 3%、鉻16-17. 5%、鎳1.5-3. 5%，余量為鐵，所述廢銅為廢紫銅，廢電線、廢電纜、廢銅管中的一種或任意幾種的組合。本發(fā)明提供的生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，其有益效果在于，201不銹鋼的配方和工藝簡單，容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，直接由鑄態(tài)形式得到的鑄件性能大大提高，有效地提高球鐵的淬透性，改善耐蝕性及焊補(bǔ)性，保證其良好的加工效果。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明提供的生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，進(jìn)行詳細(xì)的說明。實(shí)施例本實(shí)施例的生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，該原料組合物的組分及各組分的重量百分比為201不銹鋼母料95% -97%，廢銅3% _5%，所述201不銹鋼母料成分為碳彡O. 15%、硅彡O. 75%、錳5. 5-7.5%、磷彡O. 06%、硫彡0.3%、鉻16-17. 5%、鎳1. 5-3. 5%，余量為鐵，所述廢銅為廢紫銅，廢電線、廢電纜、廢銅管中的一種或任意幾種的組合。開爐前首先要對(duì)熔煉爐進(jìn)行檢查1.爐嘴爐壁狀態(tài)是否良好有無裂紋孔洞隨時(shí)修補(bǔ)；2.感應(yīng)線圈絕緣層是否有附著物，水冷電纜是否破潰；3.爐體內(nèi)外循環(huán)水是否到位；4.電路是否有過熱變色現(xiàn)象；5.接地是否可靠；6.檢查無誤后分別打開內(nèi)外水泵檢查壓力是否是在O. 28Mpa以上。合上電源開關(guān)，此時(shí)監(jiān)測(cè)指示燈全亮，按下監(jiān)測(cè)開關(guān)指示燈全滅。檢測(cè)正常后加入新料，將電力旋至10-20KW保持3-5分鐘，在緩慢增加電力直至電力控制燈亮為止。依據(jù)工藝卡規(guī)定加入足夠量的原料組合物，在原料組合物化清前向熔煉爐內(nèi)加入相同材質(zhì)的模頭。加模頭時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)模頭必須是干凈、干燥的，不準(zhǔn)有殘殼污跡，特別是水冷后的模頭必須經(jīng)過烘干，往爐內(nèi)加入時(shí)不應(yīng)直接沒入鋼水內(nèi)，應(yīng)在熔煉爐內(nèi)再烘烤一段時(shí)間，防止炸爐。碳鋼模頭有銹時(shí)必須經(jīng)過拋丸方可加入。加入時(shí)應(yīng)防止“架橋”要時(shí)常注意不時(shí)用打渣棍進(jìn)行疏導(dǎo)。在熔煉過程中應(yīng)保持爐內(nèi)始終有固態(tài)金屬存在并不時(shí)檢查爐體情況。熔煉鋼水至爐體60-70%時(shí)，依據(jù)加入新料的量和材質(zhì)的成分，對(duì)鋼液的成分進(jìn)行調(diào)整。加入合金的順序一般依據(jù)合金的熔點(diǎn)高低或合金是否易于燒損；熔點(diǎn)高的先加入低的后加入，易燒損的應(yīng)晚加入并且在脫氧狀態(tài)良好的條件下加入如鈦。當(dāng)鋼液熔煉至80%時(shí)，停止向爐內(nèi)加料，并適當(dāng)提高鋼液溫度，大約在1560°C左右。防止粘勺，取樣化驗(yàn)，這時(shí)可適當(dāng)加入成分合格相應(yīng)材質(zhì)的模頭，但不能煉滿，以防成分不合格，進(jìn)行第二次進(jìn)行調(diào)整。成分合格后，再加 入材質(zhì)成分合格的模頭，將鋼水煉滿并浮渣以保溫。剛煉滿時(shí)會(huì)有未熔化掉的鋼料“粘”在爐口，此時(shí)不要強(qiáng)行將鋼料推下，以防損害爐口，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，當(dāng)鋼水溫度與工藝要求相差不多時(shí)，進(jìn)行第一次測(cè)溫。對(duì)于鋼水溫度的判斷有以下幾種方法，有時(shí)單獨(dú)使用，有時(shí)混合使用，計(jì)數(shù)法、目視法、外物測(cè)試法。計(jì)數(shù)法，適用于澆溫較低的，一般當(dāng)我們煉至固態(tài)鋼料剛?cè)炕魰r(shí)，溫度一般在1480—1520°C左右，然后在此基礎(chǔ)上，按照熔煉爐升溫的速度進(jìn)行計(jì)數(shù)。一般按在滿功率的情況下，每分鐘升多少度來計(jì)算，當(dāng)然，升溫讀數(shù)的頻率要靠日常不斷的校正與積累。當(dāng)然，在相同熔煉爐條件下，升溫的快慢與鋼液材質(zhì)與爐體容積的大小有關(guān)，一般高合金鋼升溫慢，碳鋼快；容積越大，升溫越慢。目視法，就是依據(jù)鋼液鋼頭的亮度與顏色進(jìn)行測(cè)量，一般紅色為1570°C以下；紅而亮為1570-160(TC；亮有少量煙1600°C左右；光亮刺眼并有濃煙1650°C以上；不同的鋼種有所不同，特別是碳鋼與不銹鋼，相同亮度下，碳鋼的溫度比不銹鋼的溫度要低，與環(huán)境的亮度有關(guān)，白天與晚上，同樣高的溫度，晚上的亮度要比白天的亮許多。外物法，由于一些物體的熔點(diǎn)是一定的，我們可以借助這樣的外物的狀態(tài)進(jìn)行估測(cè)，如出渣劑、測(cè)溫棒。—般鋼水溫度低于1600°C時(shí)會(huì)保持固態(tài)狀態(tài),大于1600°C會(huì)有熔化現(xiàn)象,大于1650°C加入的除渣劑會(huì)逐漸熔化變少成網(wǎng)狀但不會(huì)消失，當(dāng)除渣劑浮在鋼水上過7-8秒消失時(shí)，那鋼水的溫度應(yīng)大于1700°C 了。利用除渣劑估測(cè)溫度時(shí)，應(yīng)先打幾次渣，使鋼水與除渣劑直接接觸，如果渣太多既使鋼水溫度很高，除渣劑也不會(huì)熔化，因?yàn)樵菬岬牟涣紝?dǎo)體，溫度要比鋼水的低。當(dāng)把打渣棍放于鋼水中時(shí)，打渣棍上的渣子，不熔化時(shí)，鋼水的溫度應(yīng)在1500°C以下；當(dāng)打渣棍不變時(shí)，鋼水溫度在1530°C左右；當(dāng)打渣棍上的渣子較快的熔掉時(shí)鋼水溫度應(yīng)在1570°C以上了。 以上幾種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)應(yīng)靈活應(yīng)用。當(dāng)估測(cè)溫度與工藝要求相差不大時(shí)，可進(jìn)行第一遍打渣，一般2-3次，由于第一遍打渣時(shí)渣子較多，可適當(dāng)多放除渣劑。浮上渣時(shí)，盡力讓除渣劑與渣子多接觸，可用打渣棍在鋼水表面挑動(dòng)；用完一面時(shí)，先用打渣棍延爐口四周將除渣劑與爐口敲離，將除渣劑反過來再打，注意粘在爐口的渣子應(yīng)敲打干凈，另一面的渣子也用完后，用打渣棍將完全膨漲的除渣劑挑起，浮在鋼液表面將渣子向爐口四周驅(qū)趕，然后將除渣劑挑出，反復(fù)2-3次；當(dāng)鋼液表面的渣子基本清除干凈時(shí)，進(jìn)行測(cè)溫，測(cè)溫時(shí)應(yīng)注意測(cè)溫棒浸入鋼水中不易過深或過淺，測(cè)溫棒探測(cè)頭的一半浸入即可；測(cè)溫棒浸入時(shí)間不易過長，防止鋼水溫度過高，將測(cè)溫儀探測(cè)頭熔化，最長時(shí)間不易超過8秒，特別是所測(cè)鋼水溫度較高時(shí)；測(cè)溫時(shí)應(yīng)防止鋼液中的熔渣粘在探測(cè)頭上，造成測(cè)溫不準(zhǔn)；測(cè)溫時(shí)應(yīng)保持較高的功率，因?yàn)檫@樣電磁攪拌比較劇烈，爐口的溫度與爐體內(nèi)部的溫度比較一致，所測(cè)的溫度比較準(zhǔn)確。
當(dāng)檢測(cè)到的鋼水溫度與工藝要求不大時(shí)，比如相差±20°C之內(nèi)時(shí)，且鑄件比較易澆鑄不易縮孔和澆不足時(shí)，可不再進(jìn)行測(cè)溫，再利用讀數(shù)法進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，如果鑄件較難澆鑄或數(shù)值差異較大時(shí)則必須進(jìn)行第二次測(cè)溫，即出爐前，如第二次測(cè)溫還有一定的差異，再利用讀數(shù)法進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，直至達(dá)到工藝要求的范圍的上線，因?yàn)樵陔S后的脫氧、打渣操作中，溫度還會(huì)降10-20°C左右。等溫度達(dá)到工藝要求后進(jìn)行脫氧，一般控制在上線，不銹鋼的脫氧一般用O. 4kg電解猛再加O. 2-0. 3kg的娃鐵進(jìn)行脫氧，耐熱不銹鋼，例如schl3、schl5、sch21、sch22、sch24等出爐前還需用0.05kg的硅鈣進(jìn)行終脫氧。碳鋼脫氧時(shí)用0.4kg電解錳加
O.2-0. 3kg的硅鐵進(jìn)行脫氧，再加入適量的鋁，最后加入O.1kg左右的硅鈣.以上脫氧劑加入量針對(duì)于IOOkg的小爐，150kg的大爐適當(dāng)多加些，對(duì)于碳鋼脫氧鋁的加入量，按以下標(biāo)準(zhǔn)小爐0·15-0. 2kg大爐0·25-0. 3kg。當(dāng)碳含量越高，熔煉爐體越大，澆鑄溫度越高加鋁量就越多。脫氧時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)脫氧時(shí)必須保持滿功率，以利用中頻爐的電磁攪拌作用將氧脫徹底；脫氧的順序，不銹鋼脫氧先加錳再加硅(錳的加入量是硅的兩倍)；schl3、sch22等脫氧時(shí)，先加錳再加硅最后加硅鈣；碳鋼脫氧先加錳再加硅再加鋁最后加硅鈣；由錳硅脫氧時(shí)要注意兩者的加入量要成2 I關(guān)系；每次加入時(shí)，要等先前加入的脫氧劑全部熔化后，方可加入。終脫氧完成后迅速用除渣劑將鋼水覆蓋，并將功率降至零打渣2-3次。此時(shí)打渣由于渣子不像第一遍那樣多，不用像第一次那樣挑拌，將爐口四周的渣與爐壁敲開，把除渣劑反過后并把溶渣向爐口四周趕，最后一次打渣時(shí)除渣劑量要少蓋過鋼水表面即可，然后用壓縮空氣將爐口渣子雜物吹凈，吹氣要注意從操作者處向前吹，爐嘴中軸線處一定要吹凈，特別是爐嘴，如爐嘴不干凈要將表面的雜質(zhì)敲掉吹凈，靠近人的一側(cè)往往被忽視，此處也非常重要，處理要干凈防止?jié)沧r(shí)雜質(zhì)掉入殼內(nèi)，吹凈后將除渣劑打掉，最后用打渣棍從出鋼口向后，將爐口周圍的渣子向后趕，防止此處藏渣。對(duì)于澆鑄溫度低于1600 V鋼水可以浮渣出爐，用壓縮空氣將熔煉爐口吹凈，在出鋼口處用打渣棍打出一個(gè)小口，即可澆鑄，打渣時(shí)要注意以下幾點(diǎn)爐口周圍的渣子要敲打干凈防止形成“ Γ Π ”而不利于浮渣；爐嘴及中軸線處一定清理干凈；打渣時(shí)要將功率降為O，停留時(shí)間應(yīng)超過I分鐘，碳鋼停留時(shí)間超過30秒；最后一次打渣時(shí)吹氣要徹底干凈，出鋼口周圍的溶渣要用打渣棍清理干凈。然后將電力旋鈕旋至保溫功率處，保溫功率的大小取決于爐體容積的大小，澆注溫度的高低、材質(zhì)的差異、鑄件缺陷的傾向，一般說來，爐體容積越大，保溫功率越高；澆注溫度越高，保溫溫度越高。碳鋼相對(duì)于不銹鋼，保溫功率要低；有澆不足傾向的鑄件，保溫功率要高；易縮孔的，保溫功率要低，特別強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)，一般情況下，爐體內(nèi)部的溫度要比爐口的溫度要高，大爐高20°C左右，小爐高10°C左右 ；打渣后爐口表面溫度要降20°C左右。保溫后即可出爐澆鑄，澆鑄時(shí)應(yīng)嚴(yán)防斷流，特別是剛開始傾倒時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)熔煉爐爐體，快速澆注。澆注時(shí)，引流要穩(wěn)、準(zhǔn)，防止鋼液噴濺，細(xì)流或斷流，力爭一次性澆滿型殼。每澆鑄一爐的時(shí)間不應(yīng)超過4分鐘。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，其特征在于該原料組合物的組分及各組分的重量百分比為201不銹鋼母料95% -97%，廢銅3% -5%，所述201不銹鋼母料成分為碳≤0. 15%、硅≤0. 75%、錳5. 5-7. 5%、磷≤0. 06%、硫≤0.3%、鉻16-17. 5%、鎳1.5-3. 5%，余量為鐵，所述廢銅為廢紫銅，廢電線、廢電纜、廢銅管中的一種或任意幾種的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)201不銹鋼鑄件提高其加工性能的原料組合物，該原料組合物的組分及各組分的重量百分比為201不銹鋼母料95％-97％，廢銅3％-5％，所述201不銹鋼母料成分為碳≤0.15％、硅≤0.75％、錳5.5-7.5％、磷≤0.06％、硫≤0.3％、鉻16-17.5％、鎳1.5-3.5％，余量為鐵，所述廢銅為廢紫銅，廢電線、廢電纜、廢銅管中的一種或任意幾種的組合。201不銹鋼的配方和工藝簡單，容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，直接由鑄態(tài)形式得到的鑄件性能大大提高，有效地提高球鐵的淬透性，改善耐蝕性及焊補(bǔ)性，保證其良好的加工效果。
文檔編號(hào)C22C38/58GK103014561SQ20121054608
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者劉曉朋 申請(qǐng)人:青島恒矩精密鑄造有限公司