本發(fā)明涉及變質(zhì)劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑。
背景技術(shù)：
變質(zhì)劑廣泛用于冶金行業(yè)，變質(zhì)處理是改善合金微觀組織，提高合金力學(xué)性能的常用有效手段，尤其在細(xì)化合金微觀組織，進(jìn)而改善合金的強(qiáng)度、硬度、伸長率、沖擊韌性及熱穩(wěn)定性等方面，具有重要作用和意義。常用變質(zhì)劑分為合金變質(zhì)劑和化合物變質(zhì)劑兩大類。合金變質(zhì)劑中的變質(zhì)元素以單質(zhì)和/或金屬間化合物形式存在，加入金屬熔體后熔融并擴(kuò)散到熔體中，發(fā)揮變質(zhì)作用。鹽類變質(zhì)劑中的變質(zhì)元素以化合物形式存在，加入金屬熔體后與熔體金屬發(fā)生置換反應(yīng)，變質(zhì)元素進(jìn)入熔體，發(fā)揮變質(zhì)作用。
普遍認(rèn)為，耐磨鋼鍛組織中的石墨形態(tài)、尺寸、數(shù)量等特征對耐磨鋼鍛的力學(xué)性能、切削加工性能有著至關(guān)重要的影響，控制耐磨鋼鍛組織中的石墨特征即能夠獲得所需的耐磨鋼鍛鐵性能。
如果在耐磨鋼鍛凝固過程中控制初生奧氏體的生長，使初生奧氏體呈空間網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，則能夠限制共晶凝固過程中石墨的生長，有利于獲得形狀彎曲、尺寸細(xì)小的石墨，從而達(dá)到提高耐磨鋼鍛力學(xué)性能的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，促使耐磨球的組織進(jìn)行轉(zhuǎn)變，使耐磨球的強(qiáng)度得到了意想不到的顯著提高，硬度可達(dá)72HRC，而沖擊強(qiáng)度可達(dá)33J/cm2。
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：3～6％，Si：5～8％，Ca：1～2％，Cr：3～6％，Sc：1～2％，Sr：7～10％，Nb：2～5％，Mo：1～3％，Ce：1～3％，Y：2～5％，La：2～3％，N：3～5％，余量為Fe。
優(yōu)選地，Y元素、Ce元素、La元素的含量滿足如下關(guān)系：100×nY＝100×(nCe+nLa)×0.3+2，其中nY、nCe、nLa分別表示Y元素、Ce元素、La元素在變質(zhì)劑的組分中所占重量百分比。
優(yōu)選地，Sr元素、Nb元素、Y元素、Ce元素、La元素的含量滿足如下關(guān)系：100×nSr＝100×(nNb+nY+nCe+nLa)×0.2+6，其中nY、nCe、nLa分別表示Y元素、Ce元素、La元素在變質(zhì)劑的組分中所占重量百分比。
優(yōu)選地，V元素、Si元素、Cr元素的重量比為3.5～5.5：6～7：4～5。
優(yōu)選地，Cr元素、Sc元素、Sr元素、Nb元素、Mo元素的重量比為4～5：1.2～1.8：7.5～9.5：3～4：1.5～2.5。
優(yōu)選地，其組分按重量百分比包括：V：3.5～5.5％，Si：6～7％，Ca：1.5～1.8％，Cr：4～5％，Sc：1.2～1.8％，Sr：7.5～9.5％，Nb：3～4％，Mo：1.5～2.5％，Ce：1.5～2.5％，Y：3～4％，La：2.4～2.6％，N：3.5～4.5％，余量為Fe。
采用本發(fā)明處理的耐磨球的組織結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的耐磨球相比，初生奧氏體由普通的粗大、非等軸枝晶轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)枝晶，而且枝晶非常細(xì)小、個(gè)數(shù)明顯增多；石墨由個(gè)數(shù)少、粗大、平直、尖角尖銳轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)數(shù)明顯增多、細(xì)小、彎曲、尖角鈍化；共晶團(tuán)由個(gè)數(shù)少、尺寸大轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)數(shù)顯著數(shù)多、尺寸明顯小。組織的轉(zhuǎn)變使耐磨球的強(qiáng)度得到了意想不到的顯著提高，硬度可達(dá)72HRC，而沖擊強(qiáng)度可達(dá)33J/cm2。
具體實(shí)施方式
下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：6％，Si：5％，Ca：2％，Cr：3％，Sc：2％，Sr：7％，Nb：5％，Mo：1％，Ce：3％，Y：2％，La：3％，N：3％，余量為Fe。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：3％，Si：8％，Ca：1％，Cr：6％，Sc：1％，Sr：10％，Nb：2％，Mo：3％，Ce：1％，Y：5％，La：2％，N：5％，余量為Fe。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：3.5％，Si：7％，Ca：1.5％，Cr：5％，Sc：1.2％，Sr：8.474％，Nb：4％，Mo：1.5％，Ce：2.5％，Y：3.47％，La：2.4％，N：4.5％，余量為Fe。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：5.5％，Si：6％，Ca：1.8％，Cr：4％，Sc：1.8％，Sr：8.066％，Nb：3％，Mo：2.5％，Ce：1.5％，Y：3.23％，La：2.6％，N：3.5％，余量為Fe。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種用于耐磨鋼鍛的變質(zhì)劑，其組分按重量百分比包括：V：4％，Si：6.5％，Ca：1.6％，Cr：4.5％，Sc：1.5％，Sr：8.5％，Nb：3.5％，Mo：2％，Ce：2％，Y：3.5％，La：2.5％，N：4％，余量為Fe。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。