【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料，具体涉及一种高铬铸铁衬板。
技术介绍
1、高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称，是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料；它以比合金钢高得多的耐磨性，比一般白口铸铁高得多的韧性、强度，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，加之生产便捷、成本适中，而被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一。
2、高铬铸铁是以fe，cr，c为基本成分的多元合金。刚凝固下来的高铬铸铁中基体是奥氏体，这种奥氏体在加热至较高的温度下才是稳定的，而且被c、cr等元素所饱和。当温度降低时，奥氏体将发生转变。通常条件下，高铬铸铁呈现以奥氏体为主的多相组织，这种组织的铸铁在高温下使用，更能发挥材质本身的潜能。高铬铸铁是含铬量在12％-28％之间的铬系白口铸铁，由于铬的大量加入使得白口铁中的m3c型碳化物变成m7c3型碳化物。这种合金碳化物很硬，赋予了高铬铸铁良好的耐磨性。另一方面，在凝固过程中m7c3型碳化物呈杆状孤立分布，使得高铬铸铁的韧性有了一定程度的改善。
3、衬板是用来保护球磨机筒体、使其免受研磨体和物料直接磨擦的内衬板材，同时也可利用不同形式的衬板来调整研磨体的运动状态，以增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗。衬板的主要材料包括铬钼镍合金钢、90铬合金钢、普通高猛钢、改性高锰钢、耐热钢、高铬铸铁、高铬铸钢等。高铬铸铁材料是在马氏体基体中分布着不连续的共晶铁铬碳化物(cr，fe)7c3和富铬的二次碳化物，碳化物的体积约占总体积的40％～50％。这些铬的碳化物有着很高的硬度，均在
技术实现思路
1、本专利技术旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种高铬铸铁衬板，以解决常规高铬铸铁衬板的性能有待改善的技术问题。
2、为实现以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种高铬铸铁衬板，是由以下方法制备的：加热融化形成铁水，控制铁水中含有以下质量分数的成分：c 2.4％～2.8％，cr 20％～23％，si 0.5％～0.8％，cu 0.2％～0.4％，mn 1.3％～1.5％，mo 1.7％～2％，gd 0.05％～0.1％，b 0.1％～0.2％，sc 0.01％～0.05％，ti 0.3％～0.7％；控制铁水温度至1500～1540℃，向其中加入含有以下质量分数的第一组分：si 55％～60％，ba 3％～7％，ca 1％～3％；形成均相后控制铁水温度至1500～1530℃，向其中加入含有以下质量分数的第二组分：w 8％～12％，fe 6％～8％，mn0.8％～2％；形成均相后控制铁水温度至1400～1450℃，出炉，以不低于1320℃的温度浇注，冷却得到铸件；将所述铸件加热至980～1040℃，保持3～5h，回火，而后空气冷却。
4、作为优选，所述铁水的成分余量为fe。
5、作为优选，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：re 0.5％～0.8％，ni 0.1％～0.3％，mg 0.3％～0.6％。
6、作为优选，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：al 0.1％～0.5％。
7、作为优选，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：co 0.3％～0.5％。
8、作为优选，在加入所述第一组分后，超声震荡处理30～60min，而后以不低于20℃的温度将铁水控温至1500～1530℃。
9、作为优选，在控制铁水温度至1400～1450℃之前，向铁水中加入以下质量分数的第三组分：re 5％～60％，si 5％～50％，ti 2％～15％，nb 2％～15％，v 1％～15％，ca0.5％～15％，ba 3％～15％；先升温至1700～1750℃，保持60～90min，而后再控制铁水温度至1400～1450℃。
10、作为优选，浇注温度为1350～1400℃。
11、作为优选，浇注后冷却速度为80～120℃/h。
12、作为优选，所述铸件加热时的升温速度为10～15℃/min，所述空气冷却的降温速度不超过20℃/min。
13、本专利技术公开了一种高铬铸铁衬板。该技术方案首先构建了材料的全新组分，融合形成铁水后，首先控温至1500～1540℃，加入含有si、ba、ca的分散剂，形成均相后调节铁水温度至1500～1530℃，再加入含有w、fe、mn的改性剂，形成均相后控制铁水温度至1400～1450℃，出炉，以不低于1320℃的温度浇注，冷却得到铸件，最后将所述铸件加热至980～1040℃，保持3～5h，回火，再空气冷却得到成品。与常规产品相比，本专利技术高铬铸铁衬板具有更高的硬度和断裂韧性，而且微观结构均一稳定，同时材料整体的力学性能得到改善。以其作为球磨机筒体衬板，可长时间保持表面不受磨损，因而具有更好的保护性和更广的适用范围；而且，使衬板的更换周期得到延长，具有突出的技术优势。
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1.一种高铬铸铁衬板，其特征在于，是由以下方法制备的：加热融化形成铁水，控制铁水中含有以下质量分数的成分：C 2.4％～2.8％，Cr 20％～23％，Si0.5％～0.8％，Cu0.2％～0.4％，Mn 1.3％～1.5％，Mo 1.7％～2％，Gd 0.05％～0.1％，B0.1％～0.2％，Sc0.01％～0.05％，Ti 0.3％～0.7％；控制铁水温度至1500～1540℃，向其中加入含有以下质量分数的第一组分：Si 55％～60％，Ba 3％～7％，Ca 1％～3％；形成均相后控制铁水温度至1500～1530℃，向其中加入含有以下质量分数的第二组分：W 8％～12％，Fe 6％～8％，Mn 0.8％～2％；形成均相后控制铁水温度至1400～1450℃，出炉，以不低于1320℃的温度浇注，冷却得到铸件；将所述铸件加热至980～1040℃，保持3～5h，回火，而后空气冷却。
2.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水的成分余量为Fe。
3.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：Re
4.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：Al 0.1％～0.5％。
5.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：Co 0.3％～0.5％。
6.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，在加入所述第一组分后，超声震荡处理30～60min，而后以不低于20℃的温度将铁水控温至1500～1530℃。
7.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，在控制铁水温度至1400～1450℃之前，向铁水中加入以下质量分数的第三组分：Re 5％～60％，Si 5％～50％，Ti2％～15％，Nb 2％～15％，V 1％～15％，Ca 0.5％～15％，Ba 3％～15％；先升温至1700～1750℃，保持60～90min，而后再控制铁水温度至1400～1450℃。
8.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，浇注温度为1350～1400℃。
9.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，浇注后冷却速度为80～120℃/h。
10.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铸件加热时的升温速度为10～15℃/min，所述空气冷却的降温速度不超过20℃/min。
...【技术特征摘要】
1.一种高铬铸铁衬板，其特征在于，是由以下方法制备的：加热融化形成铁水，控制铁水中含有以下质量分数的成分：c 2.4％～2.8％，cr 20％～23％，si0.5％～0.8％，cu0.2％～0.4％，mn 1.3％～1.5％，mo 1.7％～2％，gd 0.05％～0.1％，b0.1％～0.2％，sc0.01％～0.05％，ti 0.3％～0.7％；控制铁水温度至1500～1540℃，向其中加入含有以下质量分数的第一组分：si 55％～60％，ba 3％～7％，ca 1％～3％；形成均相后控制铁水温度至1500～1530℃，向其中加入含有以下质量分数的第二组分：w 8％～12％，fe 6％～8％，mn 0.8％～2％；形成均相后控制铁水温度至1400～1450℃，出炉，以不低于1320℃的温度浇注，冷却得到铸件；将所述铸件加热至980～1040℃，保持3～5h，回火，而后空气冷却。
2.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水的成分余量为fe。
3.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其特征在于，所述铁水中还含有以下质量分数的成分：re 0.5％～0.8％，ni 0.1％～0.3％，mg 0.3％～0.6％。
4.根据权利要求1所述的一种高铬铸铁衬板，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨尚广，杨智森，朱敬良，张建开，
申请(专利权)人：山东天力机械铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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