[发明专利]一种铬铁合金及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铬铁合金技术领域，具体涉及一种铬铁合金及其制备工艺。

背景技术

铬铁合金可作炼钢添加料生产多种特种钢，如不锈钢、弹簧钢、工具钢等，这些特种钢和特种合金在航空、宇航、汽车、造船以及国防工业领域得到广泛的应用。同时，金属铬也属于国家战略金属，主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。然而，我国铬矿资源贫乏，保有储量仅占世界储量的0.15％，95％铬铁矿依靠进口，同时现有生产工艺中铬铁矿粉矿也无法得到有效地利用，因此开发出一条合理利用铬铁矿冶炼铬铁合金的工艺尤为重要。

发明内容

本发明旨在提供了一种铬铁合金及其制备工艺。

本发明提供如下技术方案：

一种铬铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.09-0.15％、铬26-32％、硅0.12-0.20％、钛0.22-0.32％、镍0.10-0.15％、锰0.18-0.25％、铜0.10-0.30％、锡0.38-0.45％、硫0.03-0.05％、磷0.01-0.03％、不可避免杂质小于0.06％、余量为铁。

一种铬铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)将铬矿粉和铁矿粉进行混合，得到混合物料；

(2)将所述的混合物料先在电熔炉中用石墨坩埚溽热至650-700℃，熔化成铬铁合金液，再依次向铬铁合金液中加入硅、钛、镍、锰、铜、锡熔化，随后温度降至580-620℃，均匀搅拌3-5分钟；

(3)在氩气的保护下，将还原剂、助还原剂和粘结剂加入上述铬铁合金液中，熔化完全后，搅拌4-6分钟；

(4)除去浮渣，在650-720℃加入铬铁合金精炼剂进行精炼，搅拌20-30分钟，然后进行扒渣、脱气；

(5)进行炉前成分分析合格后，将精炼后的铬铁合金液进行固溶处理和时效处理，得到铬铁合金。

所述步骤(3)中还原剂、助还原剂和粘结剂的质量比为3：4：3。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备工艺参数能有效改善铬铁合金工艺性能，提高铬铁合金加工及热处理的强度，有效保证了铸造性能、机械性能，同时铬铁合金的强度、韧性、延展性和耐磨能力均得到有效的提高。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1一种铬铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.09％、铬26％、硅0.12％、钛0.22％、镍0.10％、锰0.18％、铜0.10％、锡0.38％、硫0.03％、磷0.01％、不可避免杂质小于0.06％、余量为铁。

一种铬铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)将铬矿粉和铁矿粉进行混合，得到混合物料；

(2)将所述的混合物料先在电熔炉中用石墨坩埚溽热至650-700℃，熔化成铬铁合金液，再依次向铬铁合金液中加入硅、钛、镍、锰、铜、锡熔化，随后温度降至580-620℃，均匀搅拌3-5分钟；

(3)在氩气的保护下，将还原剂、助还原剂和粘结剂加入上述铬铁合金液中，熔化完全后，搅拌4-6分钟；

(4)除去浮渣，在650-720℃加入铬铁合金精炼剂进行精炼，搅拌20-30分钟，然后进行扒渣、脱气；

(5)进行炉前成分分析合格后，将精炼后的铬铁合金液进行固溶处理和时效处理，得到铬铁合金。

所述步骤(3)中还原剂、助还原剂和粘结剂的质量比为3：4：3。

实施例2一种铬铁合金及其制备工艺，由以下重量百分比的组分组成：碳0.15％、铬32％、硅0.20％、钛0.32％、镍0.15％、锰0.25％、铜0.30％、锡0.45％、硫0.05％、磷0.03％、不可避免杂质小于0.06％、余量为铁。

一种铬铁合金及其制备工艺，包括以下步骤：

(1)将铬矿粉和铁矿粉进行混合，得到混合物料；

(2)将所述的混合物料先在电熔炉中用石墨坩埚溽热至650-700℃，熔化成铬铁合金液，再依次向铬铁合金液中加入硅、钛、镍、锰、铜、锡熔化，随后温度降至580-620℃，均匀搅拌3-5分钟；