[发明专利]一种高温抗磨Fe-Cr-B-Al铸造合金

权利要求书

1.一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，由质量分数40～45%的1Cr13不锈钢废料、12～15%的硼铁、8～10%的碳素铬铁、6～8%的氮化铬铁、4～5%的金属铝、0.5～0.8%的稀土硅铁合金、0.5～0.8%的硅钙钡合金和20～24%的Q235废钢冶炼而成，铸造合金用电炉熔炼，其制造工艺步骤包括如下：

①采用质量分数40～45%的1Cr13不锈钢废料、12～15%的硼铁、8～10%的碳素铬铁、6～8%的氮化铬铁、4～5%的金属铝、0.5～0.8%的稀土硅铁合金、0.5～0.8%的硅钙钡合金和20～24%的Q235废钢配料；

②将质量分数40～45%的1Cr13不锈钢废料、20～24%的Q235废钢、8～10%的碳素铬铁和6～8%的氮化铬铁混合加热熔化，当金属熔液温度升至1520～1550℃时，依次加入4～5%的金属铝和12～15%的硼铁，然后将温度升至1560～1580℃，依次加入0.5～0.8%的硅钙钡合金和0.5～0.8%的稀土硅铁合金，保温2.0～2.5分钟后出炉；

③当金属熔液温度降至1420～1450℃时浇入铸型，铸件浇注3～6小时后开箱空冷，打掉浇冒口，清理残根、飞边、毛刺；

④铸件粗加工后进行热处理，具体工艺是铸件随炉加热至1030～1050℃，保温2～3h后，风冷至温度低于200℃后，继续入炉加热至200～230℃，保温8～10h后，炉冷至温度低于100℃后出炉空冷至室温，最后精加工至规定尺寸和精度。

2.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的1Cr13不锈钢废料的化学成分质量分数为：0.10～0.15%C,11.50～13.50%Cr,≤1.00%Si,≤1.00%Mn,≤0.025%S,≤0.030%P,≤0.60%Ni,≤0.30%Cu,余量Fe。

3.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的硼铁的化学成分质量分数为：19.0-21.0%B,≤0.5%C,≤2%Si,≤0.5%Al,≤0.01%S,≤0.1%P,余量Fe。

4.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的碳素铬铁的化学成分质量分数为：62.0～68.0%的Cr，7.0～8.5%的C，2.0～3.5%的Si，余量为Fe。

5.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的氮化铬铁的化学成分质量分数为：60～63%Cr,5.0～6.5%N,C≤0.1%,Si≤2.5%,P≤0.03%,S≤0.04%,余量Fe。

6.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的稀土硅铁的化学成分质量分数为：27.0～30.0%RE,38.0～42.0%Si,<3.0%Mn,<5.0%Ca,<3.0%Ti，余量为Fe。

7.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的硅钙钡合金的化学成分质量分数为：40～45%的Si、10～12%的Ca、10～12%的Ba、≤0.8%的C、≤0.04%的P、≤0.06%的S，余量为Fe。

8.按照权利要求1的一种高温抗磨Fe‐Cr‐B‐Al铸造合金，其特征在于，所述的Q235废钢的化学成分质量分数为：0.14～0.22%的C，0.30～0.65%的Mn，≤0.30%的Si，≤0.050%的S，≤0.045%的P，余量为Fe。