本發明屬于耐磨材料技術領域，具體涉及一種用于制作機頭和機口襯套的高鉻鑄鐵及其制備方法。

背景技術：
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在空心磚或實心磚廠實際生產過程中，磚坯泥條擠出過程中機頭、機口處壓力大，摩擦熱量高，磨損嚴重，直接導致磚坯成型不好，尺寸不穩定；更換頻繁，工作效率低，嚴重影響產量，故此，發明一種用于制作機頭和機口襯套的高鉻鑄鐵及其制備方法是十分必要的。

技術實現要素：
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本發明彌補和改善了上述現有產品的不足之處，提供了一種高效耐磨、提高生產效率、延長使用壽命、成本低廉、經濟適用的一種用于制作機頭和機口襯套的高鉻鑄鐵，可以大規模地推廣和使用。

本發明采用的技術方案為：一種用于制作機頭和機口襯套的高鉻鑄鐵，其特征在于：所述的高鉻鑄鐵的化學元素及質量百分比為C：2%~2.4%，Mn：0.6%~1.2%，Cr：12%~15%，Mo：0.4%~0.6%，Si：0.3%~0.8%，Cu：0.1%~0.2%，RE-Ti：0.05%~0.15%，P：＜0.05%，S：＜0.05%，余量為Fe。

一種制備權利要求1所述的高鉻鑄鐵的方法，該方法包括以下步驟：

步驟一、高鉻鑄鐵襯套毛坯件的制作：高鉻鑄鐵的熔煉，在中頻感應爐中按照高鉻鑄鐵的化學元素及質量百分含量加入生鐵、廢鋼、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、硅鐵及銅進行熔煉，熔煉溫度為1500～1650℃，并加入錸-鈦精煉調質，調整成分合格后，即得高鉻鑄鐵鐵水，將高鉻鑄鐵鐵水倒入毛坯件成型模具中成型即獲得高鉻鑄鐵襯套毛坯件；

步驟二、預備熱處理：通過熱處理爐將高鉻鑄鐵襯套毛坯件以80～100℃/h的升溫加熱速度加熱到830～870℃，爐內保溫兩小時后爐冷，進行預備熱處理，使毛坯件的硬度降到25～28HRC；

步驟三、加工成型：將進行預備熱處理的毛坯件加工成襯套或襯板；

步驟四、熱處理：通過熱處理爐將加工成型的襯套或襯板以80～100℃/h的升溫加熱速度加熱到1000～1100℃，爐內保溫三小時，出爐后空淬，220℃回火小時。

本發明的有益效果：產品高效耐磨，提高生產效率，延長使用壽命，成本低廉，經濟適用，制備方法及工藝簡單，容易操作及掌握，可以大規模地推廣和應用。該高鉻鑄鐵淬火、回火后主要金像組織為合金索氏體伴斷續分布的共晶網狀碳化物，這種基體材料有助于提高抗磨削磨損性能；預備熱處理可以改善機加工性能，使工件表面光滑，提高坯體成型質量；由于該高鉻鑄鐵淬火后整體硬度較高，一旦磨面磨損失效后，只需將磨損部位前置恢復原有尺寸即可繼續使用，中間不需要再做任何處理；原來使用不銹鋼耐磨板作為機口內襯，平均每套使用時間15天；使用耐磨的高鉻鑄鐵襯套或襯板后，平均每套使用65天；使用壽命增加4倍以上。

具體實施方式：

實施例一

步驟一、將化學元素及質量百分比為C：2.2%、Mn：0.9%、Cr：13.5%、Mo：0.5%、Si：0.6%、Cu：0.15%、RE-Ti：0.1%、P：0.03%、S：0.03%及剩余含量為Fe的高鉻鑄鐵組分在中頻感應爐中進行熔煉，熔煉溫度為1580℃，并加入錸-鈦精煉調質，調整成分合格后，即得高鉻鑄鐵鐵水，將高鉻鑄鐵鐵水倒入毛坯件成型模具中成型即獲得高鉻鑄鐵襯套毛坯件；

步驟二、預備熱處理：通過熱處理爐將高鉻鑄鐵襯套毛坯件以90℃/h的升溫加熱速度加熱到850℃，爐內保溫兩小時后爐冷，進行預備熱處理，使毛坯件的硬度降到25-28HRC；

步驟三、加工成型：將進行預備熱處理的毛坯件加工成襯套或襯板，先使用線切割加工磨前尺寸，再使用平面磨床修磨工作表面達到需求光潔度；

步驟四、熱處理：通過熱處理爐將加工成型的襯套或襯板以95℃/h的升溫加熱速度加熱到1050℃，爐內保溫三小時，出爐后空淬，220℃回火小時，即獲得硬度為62 HRC且沖擊韌度為5.3J/cm2的高耐磨性能機頭和機口襯套或襯板。