[发明专利]一种低铬钒钛铸铁磨球及其制备方法

权利要求书

1.一种低铬钒钛铸铁磨球，其特征在于：按质量百分含量计，其化学成分为：C：2.8～3.1% ，Si：0.8～1.0%，Mn：0.7～0.9%，V：0.20～0.25%，Ti：0.05～0.10%， Cr：1.0～2.0%，余量为铁和不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中含有P和S，其中P≤0.10%，S≤0.10%。

2.根据权利要求1所述的低铬钒钛铸铁磨球，其特征在于：按质量百分含量计，其化学成分为：C：2.9～3.0% ，Si：0.9～1.0%，Mn：0.75～0.85%， V：0.20～0.23%，Ti：0.07～0.08%， Cr：1.5～2.0%，余量为铁和不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中含有P和S，其中P≤0.10%，S≤0.10%。

3.  根据权利要求1所述的低铬钒钛铸铁磨球，其特征在于：该低铬钒钛铸铁磨球的金相组织为：莱氏体+珠光体；性能为：硬度48～52HRC，冲击韧性为：2.5～3.0J/cm²。

4.生产低铬钒钛铸铁磨球的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

    1)铸型准备：磨球采用金属型+砂套铸型，造型后对金属型进行预热，预热温度为150～200℃，再对型腔表面喷乙炔烟，用乙炔烟代替涂料，然后将上下模型合在一起；

 2）铁水熔制：根据钒钛生铁含碳量和废钢含碳量及要求铁水含碳量计算二者配料比例，将钒钛生铁、废钢按计算确定的比例配料，加入中频炉内，送电加热至熔化，升温至1500～1550℃进行熔炼，取样分析化学成分，加入增碳剂或废钢、硅铁、锰铁、铬铁调整成分，使铁水中各化学成分的重量配比为C：2.8～3.1% ，Si：0.7～0.9%，Mn：0.7～0.9%， V：0.20～0.25%，Ti：0.05～0.10%， Cr：1.0～2.0%，余量为铁和不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中含有P和S，其中P≤0.10%，S≤0.10%，将铁水温度调整到1450～1500℃，等待出炉；

3）铁水处理浇注：将经烘烤过的硅钙孕育剂按比例放入出铁包的底部，冲入铁水进行孕育处理，对处理后的铁水进行扒渣，并在表面覆盖保温集渣剂，然后将铁水包吊至浇注点静置，温度达到1350～1400℃时浇注；

4）打箱清理：浇注后3～5分钟打箱，出型后的铁球在干燥的地面上自然冷却至室温，去除浇口，打磨清理；

    5）热处理：将磨球放入热处理炉缓慢升温至600℃，保温2小时后随炉冷却，至100℃以下出炉。

5.根据权利要求4所述的低铬钒钛铸铁磨球的生产方法，其特征在于：所述硅钙孕育剂的添加量为铁水质量的0.2%，该硅钙孕育剂中以质量百分含量计：包括55～65%的Si和0.8～3.0%的Ca。

6.根据权利要求4所述的低铬钒钛铸铁磨球的生产方法，其特征在于：所述的加入增碳剂或废钢调整成分，当碳含量低于要求范围时，加入增碳剂增碳；当碳含量高于要求范围时，加入废钢降碳。

7.根据权利要求4所述的低铬钒钛铸铁磨球的生产方法，其特征在于：所述的集渣剂为膨胀珍珠岩，其主要成分为SiO₂和Ai₂O₃，其中SiO₂所占的质量百分含量为：68-74%，Ai₂O₃所占的质量百分含量为：10～16%。

8.根据权利要求4所述的低铬钒钛铸铁磨球的生产方法，其特征在于：所述的缓慢升温中的升温速度为100～120℃/h。