一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂及其制备方法，该低合金钢铸钢丸或铸钢砂的化学成分组成为：C：0.09～0.2wt.%、Si：0～1.1wt.%、Mn：0.8～1.7wt.%、V：0.02～0.15wt.%、Nb：0.015～0.06wt.%、Ti：0.02～0.20wt.%、S和P≤0.045wt.%、余量为Fe。组成中含有微量合金元素V、Nb、Ti，增强了铸钢丸强度，改善了韧性，提高了耐冲击性和耐磨损性，使该种低合金钢铸钢丸或铸钢砂具有强度高、韧性好、耐冲击、耐磨损、使用寿命长等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属磨料
，特别涉及。
技术介绍
目前国内外使用的铸钢丸或铸钢砂产品，主要分为两类高碳铸钢丸和低碳铸钢丸。在使用过程中目前主要存在以下问题一方面是满足GB/T18838. 3-2008高碳铸钢丸和砂、SFSA20-66铸钢磨料、SAE J827-1996铸钢丸、SAEJ1993-1996高碳铸钢砂、YB/T5149-1993 铸钢丸、YB/T5150-1993 铸钢砂、IS011124-3-1993 高碳铸钢丸和砂、JISG5903-1975铸钢丸和砂、DIN 8201-2-1985铸钢丸和砂。标准的高碳铸钢丸和砂，主要成分为C :0. 8 I. 20wt. %，碳含量高，属于过共析钢成分，雾化凝固成丸后，铸态组织中存在着严重的成分偏析现象，冷却到室温后形成高碳片状马氏体组织，高碳铸钢丸易产生大量的 裂纹，虽经再次加热淬火及回火后，其成分偏析也不易消除，且表面裂纹继续扩展，脆性仍较大，在表面抛喷丸清理与强化过程中易破碎，损耗量大。另一方面满足SAEJ2175-1991低碳铸钢丸、GB/T18838. 4-2008低碳铸钢丸标准的低碳铸钢丸，主要成分C :0. 08 O. 2wt. %，碳含量低，铸态凝固成丸后，组织为低碳马氏体+贝氏体混合组织，硬度< HRC50，硬度较低，且无法破碎制成低碳铸钢砂，无法适应高硬度工件表面的抛喷丸清理与强化。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术不足而提供，利用该方法生产的低合金钢铸钢丸或铸钢砂具有强度高、韧性好、耐冲击、耐磨损、使用寿命长等优点。本专利技术提供了一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂，该低合金钢铸钢丸或铸钢砂的组成成份及各成份的重量百分比如下c 0. 09 O. 2wt. %、Si 0 I. Iwt. %、Mn :0. 8 I. 7wt. %、V 0. 02 O. 15wt. %、Nb :0. 015 O. 06wt. %、Ti :0. 02 O. 20wt. %、S 和P 彡 O. 045wt. %、余量为 Fe。本专利技术还提供了所述低合金钢铸钢丸的制备方法，具体步骤如下( I)将原材料按配比称重，熔炼成钢水；(2)将步骤(I)得到的钢水中加入适量的铝脱氧；(3)采用离心雾化法将步骤(2)脱氧后的钢水利用离心力使其雾化为小液滴,液滴在其表面张力和重力的作用下变为球形，落入冷却水池中，凝固成半成品低合金钢铸钢丸；(4)从冷却水池中将半成品低合金钢铸钢丸捞出，烘干；(5)将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在800°C 860°C下加热，保温30 40分钟后，在水中冷却，进行淬火处理，制得半成品淬火低合金钢铸钢丸，然后将半成品淬火低合金钢铸钢丸在350°C 550°C下，保温40 60分钟，进行回火处理，制得低合金钢铸钢丸。本专利技术还提供了所述低合金钢铸钢砂的制备方法，具体步骤如下(I)将原材料按配比称重，熔炼成钢水；(2)将步骤(I)得到的钢水中加入适量的铝脱氧；(3)采用离心雾化法将步骤(2)脱氧后的钢水利用离心力使其雾化为小液滴,液滴在其表面张力和重力的作用下变为球形，落入冷却水池中，凝固成半成品低合金钢铸钢丸；(4)从冷却水池中将半成品低合金钢铸钢丸捞出，烘干；(5)将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在80 0°C 860°C下加热，保温30 40分钟后，在水中冷却，进行淬火处理，制得半成品淬火低合金钢铸钢丸；将粒度> 2. Omm的烘干的半成品低合金钢铸钢丸或半成品淬火低合金钢铸钢丸，进行破碎，分别制成半成品低合金钢铸钢砂、半成品淬火低合金钢铸砂，将半成品低合金钢铸钢砂或半成品淬火低合金钢铸砂在350°C 500°C下，保温30 60分钟，进行回火处理，制得低合金钢铸钢砂。本专利技术提供的低合金钢铸钢丸或铸钢砂的制备方法，所述步骤(2)中铝的用量为钢液质量的O. 015wt. % ;所述步骤(4)中的烘干为控制含水量小于O. 20wt. %。所述步骤(5)中的淬火处理的冷却介质为50°C以下的流动水。本专利技术提供的低合金钢铸钢丸或铸钢砂的制备方法，所述低合金钢铸钢砂粒度为O. I 2. 4mm。本专利技术所述的低合金钢铸钢丸或铸钢砂，可改善韧性，提高耐冲击性和耐磨损性，等同硬度下比现有高碳铸钢砂产品使用寿命延长15 40%，按SEAJ445-1996金属丸砂性能测试中规定的ERVIN欧文寿命100%替代法测定，可达到3000 4000次；比现有低碳铸钢砂产品的硬度提高HRC10-15，可提高清理速度10 30%。特别适用于现有的抛喷丸清理与强化的需求。具体实施例方式以下实施例将对本专利技术予以进一步的说明，但并不因此而限制本专利技术。实施例I一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂，组成为C 0. 2wt. %、Si 0. 85wt. %、Mn :0. 85wt. %、V 0. 15wt. %、Nb 0. 05wt. %、Ti :0. 12wt. %、S :0. 025wt. %、P :0. 025wt. %、余量为 Fe。制备方法( I)将原材料称量配比，并在中频冶炼炉中熔炼成钢水；(2)将步骤(I)得到的钢水转移到中间包，并加入O. 015wt. %的铝脱氧；(3)采用离心雾化法将步骤(2)脱氧后的钢水利用离心力使其雾化为小液滴,液滴在其表面张力和重力的作用下变为球形，落入冷却水池中，凝固成半成品低合金钢铸钢丸；(4)利用相关设备从冷却水池中将半成品低合金钢铸钢丸捞出，烘干，控制含水量小于 O. 2wt. % ；(5)将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在820°C下加热，保温40分钟后，在水中冷却，进行淬火处理，制得半成品淬火低合金钢铸钢丸，然后将半成品淬火低合金钢铸钢丸在300°C下，保温40分钟，进行回火处理，制得粒度为O. I 4. Omm的回火马氏体组织(HRC56)低合金钢铸钢丸。或者将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在820°C下加热，保温40分钟后，在水中冷却，进行淬火处理，制得半成品淬火低合金钢铸钢丸；将粒度> 2. Omm的烘干的半成品低合金钢铸钢丸或半成品淬火低合金钢铸钢丸，进行破碎，分别制成半成品低合金钢铸钢砂、半成品淬火低合金钢铸砂，将半成品低合金钢铸钢砂或半成品淬火低合金钢铸砂在300°C下，保温40分钟，进行回火处理，制得粒度为O. I 2. 4mm的回火马氏体组织(HRC56)低合金钢铸钢砂。实施例2一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂，组成为C :0. 09wt. %、Si 1. lwt. %、Mn :1. 7wt. %、V 0. 02wt. %、Nb 0. 015wt. %、Ti :0. 02wt. %、S :0. 045wt. %、P :0. 045wt. %、余量为 Fe。制备方法( I)将原材料称量配比，并在中频冶炼炉中熔炼成钢水；(2)将步骤(I)得到的钢水转移到中间包，并加入O. 015wt. %的铝脱氧；(3)采用离心雾化法将步骤(2)脱氧后的钢水利用离心力使其雾化为小液滴,液滴在其表面张力和重力的作用下变为球形，落入冷却水池中，凝固成半成品低合金钢铸钢丸；(4)利用相关设备从冷却水池中将半成品低合金钢铸钢丸捞出，烘干，控制含水量小于 O. 2wt. % ；(5)将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在860°C下加热，保温30分钟后本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂，其特征在于：该低合金钢铸钢丸或铸钢砂的化学成分为：C：0.09～0.2wt.%、Si：0～1.1wt.%、Mn：0.8～1.7wt.%、V：0.02～0.15wt.%、Nb：0.015～0.06wt.%、Ti：0.02～0.20wt.%、S和P≤0.045wt.%、余量为Fe。
【技术特征摘要】
1.一种低合金钢铸钢丸或铸钢砂，其特征在于该低合金钢铸钢丸或铸钢砂的化学成分为C 0. 09 O. 2wt. %、Si 0 I. Iwt. %、Mn 0. 8 I. 7wt. %、V :0. 02 O. 15wt. %、Nb O.015 O. 06wt. %、Ti 0. 02 O. 20wt. %、S 和 P 彡 O. 045wt. %、余量为 Fe。2.权利要求I所述低合金钢铸钢丸或铸钢砂的制备方法，其特征在于具体步骤如下 (1)将原材料按配比称重,熔炼成钢水； (2)将步骤(I)得到的钢水中加入适量的铝脱氧； (3 )采用旋转盘离心法将步骤(2 )脱氧后的钢水利用离心力使其雾化为小液滴,液滴在其表面张力和重力的作用下形成球形，落入冷却水池中，凝固成半成品低合金钢铸钢丸； (4)从冷却水池中将半成品低合金钢铸钢丸捞出，烘干； (5)将烘干的半成品低合金钢铸钢丸在800°C 860°C下加热，保温30 40分钟后，在水中冷却，进行淬火处理。制得半成品淬火低合金钢铸钢丸，然后将半成品淬火低合金钢铸钢丸在350°C 550°C下，保温40 60分钟，进行回火处理，制得低合金钢铸钢丸。3.权利要求I所述低合金钢铸钢丸或铸钢砂的制备方法，其特征在于具体步骤如下 (1)将原材料按配比称重，熔炼成钢水； (2)将步骤(I)得到的钢水中加入适量...
【专利技术属性】
技术研发人员：于海双，刘越，葛德彪，辛啓斌，李宝军，
申请(专利权)人：辽宁龙源实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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