一种针对BTMCr26的复合变质处理技术制造技术

本发明专利技术涉及BTMCr26的复合变质处理技术领域，尤其是一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，以下步骤：变质剂的制备、高铬铸铁的熔炼、变质剂的添加、铁液浇注、淬火处理、回火处理、铸件的性能测试。通过变质处理能够减少贵重金属的加入量，提高材料硬度和韧性，性价比提升。

【技术实现步骤摘要】
一种针对BTMCr26的复合变质处理技术
本专利技术涉及BTMCr26的复合变质处理
，尤其涉及一种针对BTMCr26的复合变质处理技术。
技术介绍
高铬铸铁BTMCr26是生产渣浆泵过流部件的常用材料，在其他领域也有一定的应用，BTMCr26硬度高，但韧性较差，不适用于冲击磨损工况，因其碳化物含量高的特性，制造过程极易产生裂纹，另外BTMCr26含有一定量的贵重金属Ni和Mo，其生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的BTMCr26硬度高，但韧性较差，不适用于冲击磨损工况，因其碳化物含量高的特性，制造过程极易产生裂纹，BTMCr26含有一定量的贵重金属Ni和Mo，其生产成本较高的缺点，而提出的一种针对BTMCr26的复合变质处理技术。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：设计一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成5-10mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔炼炉的温度升高至1500-1700℃，在将高铬铸铁熔化成铁液后出炉，且铁液的出炉温度控制在1550-1650℃；S3、变质剂的添加：将S1制备完成的变质剂倒入S2中出炉的铁液内，且按铁液重量百分比添加稀土0.5%、硼0.12%、钒1%，接着对铁液搅拌镇静1-3min；S4、铁液浇注：在S3搅拌镇静完成后，对铁液进行扒渣浇注处理，在铁液的温度为1400-1500℃时采用急冷铸型和低温快速平稳充型的浇注工艺，同时在横浇道加设集渣包以获得健全铸件；S5、淬火处理：选取浇注完成的铸件，且铸件的温度为200-220℃时放置在高温箱形电阻炉内，在铸件温度为250-360℃时保温1-2h，在铸件温度为600-650℃时保温1-2h，在铸件温度为1000-1150℃时保温0.5-1h，之后进行空冷淬火处理；S6、回火处理：将S5中淬火处理完成的铸件放入高温箱形电阻炉内，在铸件温度为180-230℃时保温1.5-2h，在铸件温度为350-400℃时保温1-1.4h，然后冷却至室温；S7、铸件的性能测试：对S6中回火处理完成的铸件性能机械测试。优选的，所述S2中在熔炼过程中向铁液中通入10-20min氩气。优选的，所述S4中砂型温度控制在200-250℃，且浇注的时间控制在5-10min。优选的，所述S7中检测铸件性能的方法为硬度测试方法、冲击韧性测试方法、耐磨性测试方法、金相组织的观察方法和段口形貌的分析方法。本专利技术提出的一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，有益效果在于：本专利技术通过加入稀土，不仅用于降低铁液中的有害夹杂物还能对铁液脱硫，从而降低热裂纹产的倾向和细化晶粒；通过加入硼，显著提高材料的淬透性，其作用远大于Mo、Mn、Ni、Cr的综合作用，而且硼能达到降低贵重金属加入量的目的，与Mo、Cu配合使用，作用更佳；通过加入钒，钒与Cr、C等元素形成复合碳化物，有利于形成马氏体，细化组织，提高铸件硬度和韧性；而且经内部数据比较，变质处理后经过同等条件的硬化处理，材料洛氏硬度由58-60HRC提高至61-63HRC，约提高5%；冲击韧性由7-10J/cm2提高至12-14J/cm2，约提高53%；金属材料综合成本由9054元/吨降低至8284元/吨，约降低8.5%，通过变质处理能够减少贵重金属的加入量，提高材料硬度和韧性，性价比提升。具体实施方式对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成5mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔炼炉的温度升高至1500℃，在将高铬铸铁熔化成铁液后出炉，且铁液的出炉温度控制在1550℃，在熔炼过程中向铁液中通入10min氩气；S3、变质剂的添加：将S1制备完成的变质剂倒入S2中出炉的铁液内，且按铁液重量百分比添加稀土0.5%、硼0.12%、钒1%，接着对铁液搅拌镇静1min；S4、铁液浇注：在S3搅拌镇静完成后，对铁液进行扒渣浇注处理，在铁液的温度为1400℃时采用急冷铸型和低温快速平稳充型的浇注工艺，同时在横浇道加设集渣包以获得健全铸件，砂型温度控制在200℃，且浇注的时间控制在5min；S5、淬火处理：选取浇注完成的铸件，且铸件的温度为200℃时放置在高温箱形电阻炉内，在铸件温度为250℃时保温1h，在铸件温度为600℃时保温1h，在铸件温度为1000℃时保温0.5h，之后进行空冷淬火处理；S6、回火处理：将S5中淬火处理完成的铸件放入高温箱形电阻炉内，在铸件温度为180℃时保温1.5h，在铸件温度为350℃时保温1h，然后冷却至室温；S7、铸件的性能测试：对S6中回火处理完成的铸件性能机械测试，检测铸件性能的方法为硬度测试方法、冲击韧性测试方法、耐磨性测试方法、金相组织的观察方法和段口形貌的分析方法。实施例二一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成6.5mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔炼炉的温度升高至1530℃，在将高铬铸铁熔化成铁液后出炉，且铁液的出炉温度控制在1570℃，在熔炼过程中向铁液中通入13min氩气；S3、变质剂的添加：将S1制备完成的变质剂倒入S2中出炉的铁液内，且按铁液重量百分比添加稀土0.5%、硼0.12%、钒1%，接着对铁液搅拌镇静1.5min；S4、铁液浇注：在S3搅拌镇静完成后，对铁液进行扒渣浇注处理，在铁液的温度为1420℃时采用急冷铸型和低温快速平稳充型的浇注工艺，同时在横浇道加设集渣包以获得健全铸件，砂型温度控制在210℃，且浇注的时间控制在6.5min；S5、淬火处理：选取浇注完成的铸件，且铸件的温度为205℃时放置在高温箱形电阻炉内，在铸件温度为270℃时保温1.2h，在铸件温度为612℃时保温1.2h，在铸件温度为1050℃时保温0.7h，之后进行空冷淬火处理；S6、回火处理：将S5中淬火处理完成的铸件放入高温箱形电阻炉内，在铸件温度为190℃时保温1.7h，在铸件温度为370℃时保温1.1h，然后冷却至室温；S7、铸件的性能测试：对S6中回火处理完成的铸件性能机械测试，检测铸件性能的方法为硬度测试方法、冲击韧性测试方法、耐磨性测试方法、金相组织的观察方法和段口形貌的分析方法。实施例三一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成8mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，其特征在于，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成5‑10mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔炼炉的温度升高至1500‑1700℃，在将高铬铸铁熔化成铁液后出炉，且铁液的出炉温度控制在1550‑1650℃；S3、变质剂的添加：将S1制备完成的变质剂倒入S2中出炉的铁液内，且按铁液重量百分比添加稀土0.5%、硼0.12%、钒1%，接着对铁液搅拌镇静1‑3min；S4、铁液浇注：在S3搅拌镇静完成后，对铁液进行扒渣浇注处理，在铁液的温度为1400‑1500℃时采用急冷铸型和低温快速平稳充型的浇注工艺，同时在横浇道加设集渣包以获得健全铸件；S5、淬火处理：选取浇注完成的铸件，且铸件的温度为200‑220℃时放置在高温箱形电阻炉内，在铸件温度为250‑360℃时保温1‑2h，在铸件温度为600‑650℃时保温1‑2h，在铸件温度为1000‑1150℃时保温0.5‑1h，之后进行空冷淬火处理；S6、回火处理：将S5中淬火处理完成的铸件放入高温箱形电阻炉内，在铸件温度为180‑230℃时保温1.5‑2h，在铸件温度为350‑400℃时保温1‑1.4h，然后冷却至室温；S7、铸件的性能测试：对S6中回火处理完成的铸件性能机械测试。...

【技术特征摘要】
1.一种针对BTMCr26的复合变质处理技术，其特征在于，包括以下步骤：S1、变质剂的制备：选用稀土、硼和钒作为BTMCr26复合变质过程中的添加剂，且将稀土、硼和钒粉碎成5-10mm的碎块，并进行烘干除湿，在烘干除湿完成后用铁皮包裹；S2、高铬铸铁的熔炼：将高铬铸铁放入中频感应炉熔炼，并将熔炼炉的温度升高至1500-1700℃，在将高铬铸铁熔化成铁液后出炉，且铁液的出炉温度控制在1550-1650℃；S3、变质剂的添加：将S1制备完成的变质剂倒入S2中出炉的铁液内，且按铁液重量百分比添加稀土0.5%、硼0.12%、钒1%，接着对铁液搅拌镇静1-3min；S4、铁液浇注：在S3搅拌镇静完成后，对铁液进行扒渣浇注处理，在铁液的温度为1400-1500℃时采用急冷铸型和低温快速平稳充型的浇注工艺，同时在横浇道加设集渣包以获得健全铸件；S5、淬火处理：选取浇注完成的铸件，且铸件的温度为200-220℃时放置在高温箱形电阻炉内，在铸件温度为250-360...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛智勇，
申请(专利权)人：益阳紫荆福利铸业有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43