本发明专利技术涉及一种合金铸铁、一种制造用于回转式压缩机的叶片的方法和采用该合金铸铁的用于回转式压缩机的叶片。根据一个示例性实施方式的合金铸铁包含按重量计3.2～3.8％的C、2.0～2.6％的Si、0.5～1.0％的Mn、0.2～0.6％的Cr、0.1～0.6％的Mo、0.04～0.15％的Ti、小于0.3％的P、小于0.1％的S、和余量的铁和外来杂质，其中，该合金铸铁包含马氏体基体结构、片状石墨和体积比为15％～30％的碳化物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种合金铸铁、一种制造用于回转式压缩机的叶片的方法和采用该合金铸铁的用于回转式压缩机的叶片。根据一个示例性实施方式的合金铸铁包含按重量计3.2～3.8％的C、2.0～2.6％的Si、0.5～1.0％的Mn、0.2～0.6％的Cr、0.1～0.6％的Mo、0.04～0.15％的Ti、小于0.3％的P、小于0.1％的S、和余量的铁和外来杂质，其中，该合金铸铁包含马氏体基体结构、片状石墨和体积比为15％～30％的碳化物。【专利说明】
本专利技术涉及一种合金铸铁和采用该合金铸铁的用于回转式压缩机的叶片的制造方法。
技术介绍
通常，压缩机包括一在机壳内部空间产生驱动动力的驱动马达和一联接于驱动马达且压缩制冷剂的压缩装置(compression unit)。根据制冷剂压缩方法，压缩机可以分为多种类型。例如，就回转式压缩机的情况来说，压缩装置包括一形成压缩空间的气缸(cylinder)，一将气缸的压缩空间分成一吸气室和一排气室的叶片，多个用于支撑叶片并与气缸一起形成压缩空间的承载部件，和一通过转动安装在气缸中的旋转活塞(rollingpiston)。叶片被插入到气缸的叶片槽里，并且由于叶片的端部被固定于旋转活塞的外周部而将压缩空间分成两部分。在压缩过程中，叶片持续地在叶片槽内滑动。这里，叶片应当具有高强度和高耐磨性(abrasion resistance),因为它需要持续地接触高温和高压的制冷剂，并且与旋转活塞和轴承保持连接状态以防止制冷剂泄露。特别是，诸如氢氟烃(HFC)的新制冷剂替代了因臭氧消耗被禁止使用的氯氟烃(CFC)，其具有比CFC更低的润滑性能，并且与现有技术相比显示出更增强的耐磨性，这由于使用变频器(inverter)以降低能源消耗而是叶片所需要的。为了满足这些条件，最近通过将高速钢或不锈钢加工成预定的形状，随后进行后处理，例如表面处理等来制造叶片。
技术实现思路
技术问题然而，这些叶片过多地含有为昂贵的稀土金属的Gr、W、M0、V、C0等，并且通过锻造被加工成预定的形状，从而具有低生产率和高价格。特别是，该叶片具有高硬度以便提高耐磨性，但这使得其难以通过锻造实施加工操作。技术方案因此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的一方面是为了提供一种能够提高生产率且降低制造成本，同时满足叶片所需的强度和耐磨性要求的合金铸铁。本专利技术的另一方面是为了提供这种叶片的制造方法。为了达到这些和其他的优点，和根据本专利技术的目的，如在本文中所体现的和广义描述的，提供了一种合金铸铁，其包含:按重量计，3.2~3.8 %的C、2.0~2.6 %的S1、0.5 ~1.0%的 Μη、0.2 ~0.6%的 Cr、0.1 ~0.6%的 Μο、0.04 ~0.15%的 T1、小于 0.3%的P、小于0.1%的S、以及余量的铁和外来杂质(foreignmaterial),其中，该合金铸铁可包含马氏体基体结构、片状石墨和体积比为15%~30%的碳化物。该合金铸铁可以在从熔化炉取出的熔融金属状态下被添加入孕育剂(inoculant)。在此，该孕育剂可以是钡基孕育剂(Fe-S1-Ba)。该孕育剂可以以熔融体质量的0.4%到1.0%进行添加。该合金铸铁可以通过经由淬火和回火冷却铸型中的熔融金属以转变成马氏体基体结构来形成。在此，可以如下实施淬火:使合金铸铁在860~950°C的温度下保持0.5~1.5小时，并油冷该合金铸铁至室温。可以如下实施回火:使淬火后的合金铸铁在180~220°C的温度下保持0.5~1.5小时，并气冷该合金铸铁至室温。该合金铸铁可以进一步包含0.005~0.0015mm厚的硫化层。这里，硫化层可以通过对已转变成马氏体基体结构的合金铸铁实施离子渗硫来形成。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.01~0.5%的铌(Nb)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.1~0.5 %的钒(V)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.06~0.01%的硼(B)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.2~0.4%的铜(Cu)。根据本专利技术的另一方面，提供了一种制造用于压缩机的叶片的方法，该方法包括:熔炼步骤，其中制备熔融金属，所述熔融金属包含按重量计3.2~3.8%的C、2.0~2.6%的 S1、0.5 ~1.0%的 Μη、0.2 ~0.6%的 Cr、0.1 ~0.6%的 Μο、0.04 ~0.15%的 T1、小于0.3%的P、小于0.1%的 S、余量的铁和外来杂质；浇铸步骤，其中通过将熔融金属注入铸型中，并冷却熔融金属，获得包含片状石墨和按体积计15~30%的碳化物的半制品；磨削步骤，其中将冷却后的半制品磨削成预定的形状；和热处理步骤，其中对磨削后的半制品实施热处理使其转变成马氏体基体结构。该方法可以进一步包括孕育步骤，其中取出熔融金属并将孕育剂注入到熔融金属中。热处理步骤可以包括:淬火过程，其中使磨削后的半制品在860~950°C的温度下保持0.5~1.5小时，并油冷该半制品至室温；和回火过程，其中使淬火后的半制品在180~220°C的温度下保持0.5~1.5小时，并气冷该半制品至室温。该方法可以进一步包括精磨步骤，其中精细地磨削通过热处理完全加工后的半制品O该方法可以进一步包括离子渗硫步骤，其中在经过完全热处理的半制品的表面上形成硫化层。这里，硫化层可以厚0.005~0.0015mm。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.01~0.5%的铌(Nb)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.1~0.5 %的钒(V)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.06~0.01 %的硼(B)。该合金铸铁可以进一步含有按重量计0.2~0.4%的铜(Cu)。根据本专利技术的另一个方面，提供了采用该合金铸铁制造的用于压缩机的叶片。专利技术有益效果根据这些方面，具有这种构造的本专利技术可以提供一种借助于以适当比例混合的元素以及马氏体基体结构、片状石墨结构和碳化物的组合而能够同时提高耐磨性和抗张强度的合金铸铁。这有助于以低成本制造被用于高温和高压环境下的部件，诸如压缩机叶片。现有技术中通过添加昂贵的稀土元素来满足压缩机叶片的要求，可以使用相对低价的元素代替这些昂贵的稀土元素来制造用于压缩机的叶片，从而降低了原材料成本。根据本专利技术的另一方面，叶片可以通过浇铸而非现有技术中所使用的锻造来制造。因此，可以显著地减少后处理，并且可以同时制造出多个叶片，导致生产率显著地得到提高。另外，采用相对低价的合金铸铁而非用于锻造的昂贵的高速钢的制造方法可以显著地降低原材料成本。【专利附图】【附图说明】图1是示意性地示出了用于测试根据本专利技术的一个示例性实施方式的合金铸铁的抗张强度的样品(试件)的前视图；和图2至图12是通过捕捉根据本专利技术的第I个到第11个示例性实施方式的合金铸铁的表面结构而获得的放大照片。【具体实施方式】现在将结合附图详细描述示例性实施方式。出于结合附图简要说明的目的，相同的或等同的部件将被赋予同样的标号，不再重复对其的描述。通常，铸铁具有诸如因其高硬度所带来的高耐磨性以及良好的机械加工性(machinability)的性能。然而,铸铁具有低抗张强度和高脆性，因此，它不太适合用作暴露于高压气氛的部件。特别是，用于压缩机的叶片需要具有比现有技术更高的耐磨性，因为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种合金铸铁，按重量计，其包含：3.2～3.8％的C、2.0～2.6％的Si、0.5～1.0％的Mn、0.2～0.6％的Cr、0.1～0.6％的Mo、0.04～0.15％的Ti、小于0.3％的P、小于0.1％的S、和余量的Fe和外来杂质，其中，该合金铸铁包含马氏体基体结构、片状石墨和体积比为15～30％的碳化物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴载奉，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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