[发明专利]一种耐磨铸铁磨片制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料领域，是指用于磨浆机磨片，特别是指一种耐磨铸铁磨片制备方法。

背景技术

磨浆工艺是制浆造纸过程中一个非常重要的环节，它对提高纸张的各项物理指标有着极其重要的作用。在制浆中，磨片是非常重要的零件并且易损坏。它的寿命直接影响到纸浆的生产效率、质量及能耗。因此，在材料选取上，磨片必须具备良好的耐磨性和比较好的韧性。

在早期，镍硬铸铁作为磨片材料被广泛地应用，但这种材料由于其韧性太差而且耐腐蚀性不好已逐渐淘汰。目前国外磨片材料主要采用的是不锈钢和高铬铸铁，而国内主要以不锈钢为主。尽管不锈钢拥有好的韧性和耐蚀性，但其耐磨性较低，且熔炼操作及制造工艺相对复杂且不易控制，另外还含有价格昂贵的镍、钼等合金元素。

高铬铸铁具有更好的耐磨性，但其韧性比不锈钢差，直接用普通高铬铸铁制作磨片，工作时受到浆料中的硬粒子的持续冲击，使磨片齿发生冲蚀磨损或折断，这些脱落下来的金属粒子混合在浆料中，加剧了磨片的早期失效。在非正常工作条件下，磨片还会发生相互间的直接接触和碰撞，易引起磨片基体的碎裂，导致磨片使用寿命短。

发明内容

本发明目的是提供一种高铬耐磨铸铁磨片的化学成分及其制造方法，能够改善磨片的强度、韧性和耐磨性，并降低磨片生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐磨铸铁磨片的制备方法是：

配料，其组成按重量百分比为，2.5-3.0％的碳、23-25％的铬、2.0-2.3％的锰、0.8-1.0％的钨、0.05-0.08％的铌、0.01-0.03％的钼、0.05-0.08％的钒、0.01-0.03％的钛、0.01-0.03％的含钇稀土、0.03-0.05％的硼、0.05-0.08％的镁、0.5-0.8％的硅，其余为铁和不可避免的杂质；

将废钢、生铁和铬铁混合加热熔化，铁水熔清后先加入锰铁，然后加入钨渣铁合金和钒渣铁合金；

调整成份合格后将温度提高到1550～1580℃，加入占铁水重量0.08％-0.12％Al脱氧，加入经过烘干并破碎的含钇稀土镁合金颗粒，孕育30分钟后出炉；

将将粒度小于5mm的硼铁用薄钢片包覆后置于烧包底部，冲入铁水；

调整浇包内铁水温度在1450～1480℃后恒温浇铸；

浇铸后进行恒温空冷，1-2小时冷却到950-1000℃进行正火处理，保温时间2-4小时，然后在300-360℃进行去应力退火处理，退火保温时间4-8小时，最后磨削加工至规定尺寸。

本发明的有益效果是：

用本发明高铬耐磨铸铁制造的磨片，生产工艺简便，本发明高铬耐磨铸铁磨片使用安全、可靠，使用中不断裂、不剥落。

具体实施方式

一种耐磨铸铁磨片的制备方法是：

配料，其组成按重量百分比为，2.5-3.0％的碳、23-25％的铬、2.0-2.3％的锰、0.8-1.0％的钨、0.05-0.08％的铌、0.01-0.03％的钼、0.05-0.08％的钒、0.01-0.03％的钛、0.01-0.03％的含钇稀土、0.03-0.05％的硼、0.05-0.08％的镁、0.5-0.8％的硅，其余为铁和不可避免的杂质；

将废钢、生铁和铬铁混合加热熔化，铁水熔清后先加入锰铁，然后加入钨渣铁合金和钒渣铁合金；

调整成份合格后将温度提高到1550～1580℃，加入占铁水重量0.08％-0.12％Al脱氧，加入经过烘干并破碎的含钇稀土镁合金颗粒，孕育30分钟后出炉；

将将粒度小于5mm的硼铁用薄钢片包覆后置于烧包底部，冲入铁水；

调整浇包内铁水温度在1450～1480℃后恒温浇铸；

浇铸后进行恒温空冷，1-2小时冷却到950-1000℃进行正火处理，保温时间2-4小时，然后在300-360℃进行去应力退火处理，退火保温时间4-8小时，最后磨削加工至规定尺寸。

在本申请的实施例中，有区别的是材料的组成，因此在以下的实施例中，仅列出材料各组成的重量百分比。

实施例1

一种耐磨铸铁磨片，其组成按重量百分比为，3.0％的碳、25％的铬、2.3％的锰、1.0％的钨、0.08％的铌、0.03％的钼、0.08％的钒、0.03％的钛、0.03％的含钇稀土、0.05％的硼、0.08％的镁、0.8％的硅，其余为铁和不可避免的杂质。

实施例2