[发明专利]一种奥铁体球墨铸铁磨球

摘要

本发明一种奥铁体球墨铸铁磨球，涉及含球墨的铸铁合金，其化学元素组成的质量百分比为：3.3～3.7%C、2.0～3.0%Si、1.0～2.5%Mn、0.7～3.0%Cr、0.1～1.0%Mo、0.1～1.0%Cu、0.04～0.08%P、0.01～0.020%S、0.03～0.05%Mg、0.02～0.04%Ce、0.03～0.07%B、0.06～0.12%Ti、0.03～0.2%V和其余为Fe，并由以下步骤制备：原料配制和熔炼；球化处理、孕育处理和微合金化处理；等温淬火热处理。克服了现有磨球产品在服役过程中存在表面容易剥落破碎和磨球疲劳寿命较低，导致球磨机生产效率低和消耗电能大的缺陷。

主权项

一种奥铁体球墨铸铁磨球，其特征在于：其化学元素组成的质量百分比为：3.3～3.7%C、2.0～3.0%Si、1.0～2.5%Mn、0.7～3.0%Cr、0.1～1.0%Mo、0.1～1.0%Cu、0.04～0.08%P、0.01～0.020%S、0.03～0.05%Mg、0.02～0.04%Ce、0.03～0.07%B、0.06～0.12%Ti、0.03～0.2%V和其余为Fe，并由以下步骤制备：第一步，原料配制和熔炼：按元素的质量百分比为3.3～3.7%C、2.0～3.0%Si、1.0～2.5%Mn、0.7～3.0%Cr、0.1～1.0%Mo、0.1～1.0%Cu、0.04～0.08%P、0.01～0.020%S和其余为Fe，配制原料：生铁、废钢、硅铁、锰铁、铬铁、钼铁和铜，将配制好的原料放入中频感应电炉中，加热升温至全部原料熔化，并熔炼成奥铁体球墨铸铁原铁液，出炉温度为1500～1550℃；第二步，球化处理、孕育处理和微合金化处理：将第一步制得出炉的奥铁体球墨铸铁原铁液进行球化处理、孕育处理和微合金化处理；球化剂采用元素组分的质量百分比为5～6%Mg 、1～2%RE、40～45%Si和其余为铁的稀土硅铁镁合金，其加入量为第一步制得出炉的奥铁体球墨铸铁原铁液质量的1.1～1.8%；孕育剂采用元素组分的质量百分比为1～3%Ba、70～75%Si和其余为铁的含钡硅铁合金，其加入量为第一步制得出炉的奥铁体球墨铸铁原铁液质量的0.4～1.0%；微合金化在包内进行；然后将球化、孕育、微合金化处理好的奥铁体球墨铸铁原铁液浇入到覆砂金属型或金属型中，该处理好的奥铁体球墨铸铁原铁液冷却后制得含有石墨球和碳化物的珠光体基体球墨铸铁磨球，其碳化物含量为该磨球总质量的10～30%；第三步，等温淬火热处理将第二步制得的含有石墨球和碳化物的珠光体基体球墨铸铁磨球加热至880～960℃，保温1～4小时，然后迅速淬入温度为200～320℃的质量百分比浓度为50%NaNO2+质量百分比浓度为50%KNO3的硝盐溶液中，保持时间1～5小时，然后取出在空气中冷却至室温，最终制得的一种奥铁体球墨铸铁磨球，其化学元素组成的质量百分比为：3.3～3.7%C、2.0～3.0%Si、1.0～2.5%Mn、0.7～3.0%Cr、0.1～1.0%Mo、0.1～1.0%Cu、0.04～0.08%P、0.01～0.020%S、0.03～0.05%Mg、0.02～0.04%Ce、0.03～0.07%B、0.06～0.12%Ti、0.03～0.2%V和其余为Fe，其金相组织由奥铁体、碳化物和石墨球组成；在上述一种奥铁体球墨铸铁磨球的制造步骤中，所涉及的百分比，除特别注明的之外，均为质量百分比。