[发明专利]钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种连铸钢包液压滑动水口装置技术领域，特别是涉及一种钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁及其加工方法。

背景技术

滑托是用在钢包滑动水口机构上，滑托在钢包上使用工作时，工作温度一般为700～800℃。目前，钢包上使用的滑托大都采用QT500-7的材质，使用该种材质的滑托在高温下工作时，零件的机械性能下降较快，其使用寿命很短，有时还可能会造成钢包跑钢事故。

因此，为了提高滑托在钢包上高温工作下的机械性能，使其使用寿命得以提高，研究开发一种新的材质来代替QT500-7是非常必要的。

关于钢包滑动水口机构方面的文献报道有很多，但大都是钢包滑动水口机构方面的专利文献。例如：1、申请号为200820225765.5、实用新型名称为“一种钢包滑动水口机构”，该实用新型公开的钢包滑动水口机构包括底座、支架、滑块、上水口砖、上滑板砖、下水口砖、下滑板砖及液压缸驱动机构。2、申请号为200920303798.1、实用新型名称为“钢包滑动水口机构”，该实用新型钢包滑动水口机构包含安装板、拖板、上滑板砖、下滑水口砖、弹簧盒、框架、关节。

发明内容

本发明为了解决目前钢包滑动水口机构滑托所用材质存在的问题，提供一种钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁及其加工方法。本发明技术方案采用的耐热球磨铸铁材料，其耐热温度达到900℃，通过本发明技术方案加工制备而成的滑托产品，经过热处理后在700～800℃工作环境下，零件的抗拉强度（δ_b/Mpa）仍然保持70δ_b/Mpa以上，使用寿命可超过100炉次。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁，以重量百分含量表示，所述耐热球磨铸铁原料化学组成为C 2.8～3.2%，Si 3.5～4.0%，Mn 0.7～0.9%，P ≤0.05%，S ≤0.03%，Al 2.0～4.0%，Cr 0.4～0.6%，余量为Fe，各成分总和为100%。

根据上述的钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁，所述耐热球磨铸铁原料化学组成为C 2.9～3.1%，Si 3.7～3.9%，Mn 0.75～0.85%，P ≤0.05%，S ≤0.03%，Al 2.5～3.5%，Cr 0.4～0.6%，余量为Fe，各成分总和为100%。

一种利用上述耐热球磨铸铁加工钢包滑动水口机构滑托的方法，所述加工方法包括以下步骤：

a、铸造模型：首先采用树脂砂利用常规方法铸造钢包滑动水口机构滑托的模型，滑托模型采用锆英粉涂料刷型；

b、熔炼：将满足上述化学组成的耐热球磨铸铁在电炉中进行熔炼，电炉熔炼温度为1400～1500℃，熔炼时间为2～3小时，熔炼后得到合金液体；

c、浇注：将步骤b熔炼后的合金液体注入步骤a铸造成的钢包滑动水口机构滑托的模型内进行浇注，浇注后自然冷却至常温，冷却后进行脱模，并清除树脂砂，得到钢包滑动水口机构滑托粗产品；

d、热处理：将步骤c脱模后的粗产品加热至890～930℃，保温3～4小时，保温后冷却至400℃出炉，最后进行空气冷却，冷却至常温后即得到产品钢包滑动水口机构滑托。

根据上述的利用耐热球磨铸铁加工钢包滑动水口机构滑托的方法，步骤b中所述电炉熔炼温度为1480～1500℃。

根据上述的利用耐热球磨铸铁加工钢包滑动水口机构滑托的方法，步骤d中所述将粗产品加热至900～920℃，保温3～4小时。

本发明的积极有益效果：

1、本发明采用的耐热球磨铸铁材料,其耐热温度能达到900℃；零件的抗拉强度（δ_b/Mpa）在800℃时，σb=82MPa：900℃时，σb=48MPa。

2、利用本发明技术方案加工的滑托在700～800℃工作环境下，零件的抗拉强度（δ_b/Mpa）仍然保持70δ_b/Mpa以上，使用寿命可超过100炉次。

四、具体实施方式：

以下实施例仅为了进一步说明本发明，并不限制本发明的内容。

实施例1：钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁及其加工方法

本发明钢包滑动水口机构滑托用耐热球磨铸铁的原料化学组成为：以重量百分含量表示，C 3.0%，Si 4.0%，Mn 0.8%，P 0.03%，S 0.02%，Al 3.0%，Cr 0.5%，余量为Fe，各成分总和为100%。