[发明专利]一种低碳合金铸钢桥壳及其制造方法

权利要求书

1.一种低碳合金铸钢桥壳，其特征在于它是由下列各元素的质量百分含量所组成的：碳0.18-0.24,硅0.35-0.60,锰1.05-1.35,磷≤0.030,硫≤0.035，铬0.20-0.30,钼0.15-0.25，钒0.05-0.10,镍 ≤0.05，铜≤0.05，铝0.035-0.080，其余为铁，金相组织为回火索氏体+铁素体。

2.根据权利要求1所述的一种低碳合金铸钢桥壳，其特征在于是由如下重量份数的原料组成：低碳钢回炉料64-67份，低碳废钢30-33份，铬铁0.40-0.45份，钼铁0.32-0.34份，钒铁0.13-0.15份，生铁0.90-1.00份，中碳锰铁0.5-0.7份，硅铁0.5-0.7份，硅钡铝合金0.03-0.04份，铝线0.1-0.12份，其中，低碳钢回炉料的含铁质量百分含量≥98%，低碳废钢的含铁质量百分含量≥98%，铬铁为GB/T 5683-2008标准中的FeCr55C0.25，钼铁为GB/T 3649-2008标准中的FeMo60-A，钒铁为GB/T 4139-2004标准中的FeV50-A，生铁为GB/T 718-2005标准中的Z18，中碳锰铁为GB/T 3795-2006标准中的FeMn78C2.0，硅铁为GB/T 2272-2009标准中的FeSi75Al0.5-B，硅钡铝合金为YB/T 066-2008标准中的FeAl30Ba6Si20。

3.一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于所述制造方法包括铸造和热处理过程，所述铸造过程包括以下步骤：

⑴.先将重量份为10的低碳钢回炉料投入到中频炉中熔炼成钢水，再投入重量份为55的低碳钢回炉料和重量份为30的低碳废钢，待炉料熔化后，第一次加入除渣剂排渣，再加重量份为0.42的铬铁、重量份为0.33的钼铁、重量份为0.14的钒铁，待炉料熔化后，再投入重量份为0.93的生铁、重量份为0.6的中碳锰铁、重量份为0.6的硅铁熔化后，第二次加入除渣剂排渣；

⑵.将熔炼温度升高至1640℃-1650℃后出钢，出钢前1分钟将0.03-0.04份的硅钡铝合金投入中频炉中预脱氧，然后将0.1-0.12份的铝线投入钢水包内进行终脱氧，并停止中频加热，最后向钢水包内冲入钢水，进行浇注，浇注前先向钢水包中第三次投入除渣剂排渣；

所述热处理过程为调质处理：

①淬火处理：先关闭炉门并将空炉升温至920℃，打开炉门吊进已浇注成型的桥壳体，关闭炉门先连续注入甲醇，待炉内温度恢复至840℃时连续注入航空煤油，在炉内温度继续升高至910-930℃温度下，炉内碳势保护气氛达到0.22%时，桥壳体在炉内保温3小时，然后炉内温度降低至870-890℃温度，再保温25分钟后，停止注入甲醇和航空煤油，打开炉门吊出桥壳体，将整件桥壳体浸入至5%-8%的有机淬火液中冷却15分钟以上，并不断搅拌淬火液，然后吊出桥壳体；

②回火：将淬火后的桥壳体置于温度在660-680℃的电阻炉内，保温3小时，然后将整件桥壳体浸入到5%-8%的有机淬火液中冷却15分钟以上，并不断搅拌淬火液，然后吊出桥壳体；

桥壳体调质完成后，经15分钟抛丸处理。

4.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：在所述第一次加入除渣剂排渣后，从中频炉内钢水中取样分析，待钢水样品分析结果出来后，根据上述要求添加和调整合金含量，并进行第二次化学成份分析，第二次化学成份光谱分析过程时间小于5分钟。

5.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：所述浇注温度为1560℃-1590℃。

6.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：从出钢水至铸件浇注完的总时间小于10分钟。

7.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：所述甲醇含量为≥95.5%。

8.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：所述淬火液温度为≤55℃。

9.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：所述淬火处理与回火处理的间隔时间小于4小时。

10.根据权利要求3所述的一种低碳合金铸钢桥壳的制造方法，其特征在于：所述桥壳体经调质处理后金相组织为回火索氏体，表面无贝氏体，脱碳层深度≤0.32mm。