[发明专利]一种消失模铸造高耐磨合金钢电铲齿及生产工艺

说明书

本发明提供了一种消失模铸造高耐磨合金钢电铲齿及生产工艺，所述材料化学组分质量百分比：C 0.31‑0.38，Si 0.55‑0.75，Mn 1.09‑1.25，Cr 2.55‑2.80，Mo 0.55‑0.70，Ni 0.16‑0.25，P≤0.03，S≤0.03，其余为铁和不可避免的杂质。采用上述合金钢材料的合金钢电铲齿的制造方法包括：熔炼温度为1580～1600℃，出炉温度为1480～1500℃，以1400℃～1450℃将熔化金属浇注到抽真空状态下EPS模具中成型。热处理过程包括：880℃‑900℃正火处理，860℃‑870℃水淬油冷，300℃‑320℃回火处理，获得的高耐磨合金钢电铲齿具有很较高韧性和硬度，耐磨性能比ZGMn13Cr2提高1.51‑1.85倍。

技术领域

本发明属于耐磨合金钢铸造件技术领域，特别涉及一种高耐磨合金钢电铲齿及其生产工艺。

背景技术

电铲是露天矿主要的装载机械，而电铲齿是其主要的受力磨损部件，铲齿在作业过程中除了承受物料的冲击和磨损，雨雪天还受到环境腐蚀作用，工作条件非常恶劣。常用的电铲齿材料为高锰钢和低合金钢。高锰钢电铲齿硬化层厚度小于1mm，使用时不足以抵抗尖锐矿石对材料表面的划伤及犁沟磨损，故使高锰钢电铲齿使用寿命较低，增加了维护费用和材料消耗。国内专利 ZL2004100986765公开一种多元合金铸钢，其主要化学成分重量百分比：C 0.22-0.45，Si≤2.0，Mn≤2.0，Mo 0.2-0.5，经热处理后材料韧性较高，但因表面硬度低，导致耐磨性能不高。国内专利ZL2012100973064公开了一种双金属耐磨斗齿的铸造方法，齿尖部分其主要化学成分重量百分比：C 0.4-0.6，Si 1.5-2.0，Mn 1.2-2.0，Cr 1.5-2.5。齿根部分其主要化学成分重量百分比：C 0.27-0.33，Si 0.5-0.8，Mn 0.8-1.2，Cr1.5-2.0。热处理后齿尖部分硬度≤53HRC，齿后部分硬度≤30HRC，耐磨性和韧性都有所提高，但由于铸造工艺复杂，热处理后容易出现金属之间分层，导致成本过高，不能广泛推广应用。

发明内容

本发明提供了一种高耐磨合金钢电铲齿及其生产工艺，有较高硬度，在提高耐磨性的同时，冲击韧性也大幅度提升，满足露天装载机械的耐磨性和耐腐蚀性能要求，减少了电铲齿现场更换的频率，降低了工人劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种消失模铸造高耐磨合金钢电铲齿，其化学组分重量百分比为：C 0.31-0.38，Si 0.55-0.75，Mn 1.09-1.25，Cr 2.55-2.80， Mo0.55-0.70，Ni 0.16-0.25，P≤0.03，S≤0.03，其余为铁和不可避免的杂质。

本发明所述的一种消失模铸造高耐磨合金钢电铲齿的生产工艺，包括以下工艺流程，包括：配料、熔炼、浇注，熔炼温度为1580～1600℃，出炉温度为1480～ 1500℃，以1400℃～1450℃将熔化金属浇注到抽真空状态下EPS模具中。

作为本发明的一个优选的技术方案，所述的的高耐磨合金钢电铲齿的热处理过程包括：升温到880℃-900℃保温4h，出炉空冷，升温到860℃-870℃保温4h，进行水淬油冷，升温到300℃-320℃保温6h，出炉空冷。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

具有较高的硬度，在提高耐磨性的同时，冲击韧性也大幅度提升，满足露天装载机械的耐磨性和耐腐蚀性能要求，减少了电铲齿现场更换的频率，降低了工人劳动强度。

具体实施方式

本实施例所述的一种消失模铸造高耐磨合金钢电铲齿，其化学组分重量百分比为：C 0.31-0.38，Si 0.55-0.75，Mn 1.09-1.25，Cr 2.55-2.80，Mo 0.55-0.70，Ni 0.16-0.25，P≤0.03，S≤0.03，其余为铁和不可避免的杂质。