[发明专利]一种过共晶高铬铸铁及其孕育变质处理方法

权利要求书

1.一种过共晶高铬铸铁，其特征在于，各组分质量百分比如下：

C:4.00-4.20％,Cr:35.0-35.2％,Mn:0.51-0.54％,Mo:1.07-1.11％,Si:0.69-0.72％,P:≤0.03％,S:≤0.03％,其余为铁；

其制备方法包括以下步骤：

1)先将部分高碳铬铁置于电炉底部，然后加入废钢、钼铁、锰铁和硅铁混合加热熔化；炉中材料熔化后加入低碳铬铁和剩余的高碳铬铁，调整成分；铁水升温至1520℃-1540℃，加入铝作为脱氧剂，脱氧后立即将熔化的合金液倒入浇包；

2)在浇包内采用孕育变质的方法进行细化初生碳化物，孕育变质所用的孕育变质剂由稀土镁合金和TiBAl合金组成，其中稀土镁合金占合金液质量的0.6％，TiBAl合金占合金液质量的0.3％；

加入方法为：先将包内孕育变质剂按要求量放入浇包底部，用冲入法将过共晶高铬铸铁液迅速冲入；

3)浇注前在铁液上方撒上除渣剂，挡渣浇注，待铁液温度降至1440℃-1460℃时进行浇注，浇注后在浇道口覆盖耐火石棉保温，防止开裂；

4)铸件经清砂打磨后进行热处理，其方法是：

淬火：从室温缓慢升温至1000℃，保温1小时，然后风冷至室温；

回火：经淬火后的过共晶高铬铸铁在回火温度为500℃的条件下，保温3小时。

2.制备权利要求1所述的一种过共晶高铬铸铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)先将部分高碳铬铁置于电炉底部，然后加入废钢、钼铁、锰铁和硅铁混合加热熔化；炉中材料熔化后加入低碳铬铁和剩余的高碳铬铁，调整成分；铁水升温至1520℃-1540℃，加入铝作为脱氧剂，脱氧后立即将熔化的合金液倒入浇包；

2)在浇包内采用孕育变质的方法进行细化初生碳化物，孕育变质所用的孕育变质剂由稀土镁合金和TiBAl合金组成，其中稀土镁合金占合金液质量的0.6％，TiBAl合金占合金液质量的0.3％；

加入方法为：先将包内孕育变质剂按要求量放入浇包底部，用冲入法将过共晶高铬铸铁液迅速冲入；

3)浇注前在铁液上方撒上除渣剂，挡渣浇注，待铁液温度降至1440℃-1460℃时进行浇注，浇注后在浇道口覆盖耐火石棉保温，防止开裂；

4)铸件经清砂打磨后进行热处理，其方法是：

淬火：从室温缓慢升温至1000℃，保温1小时，然后风冷至室温；

回火：经淬火后的过共晶高铬铸铁在回火温度为500℃的条件下，保温3小时。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，稀土镁合金的化学组成及质量分数是：Mg11.05-11.37％，RE 2.06-2.33％，Si 40.24-40.67％，Ca 2.11-2.48％，Fe余量。

4.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，TiBAl合金的化学组成及质量分数是：Ti5.04-5.19％，B 0.98-1.23％，Fe 0.08-0.15％，Si 0.04-0.09％，Al余量。