[发明专利]一种适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料、制备方法、应用及渣浆泵过流件

权利要求书

1.一种适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料，其特征在于，所述过共晶超高铬铸铁材料的组成包括以下质量百分比的化学成分：C 4.0～5.0wt％，Si 0～1.0wt％，Mn1.5～2.5wt％，Cr 30～40wt％，Mo max0.5 wt％，Cu max0.5wt％，Ni 0～1.0wt％，Vmax1.0wt％，Al 0～0.08wt％，P≤0.03wt％，S≤0.025wt％，其余为Fe及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料，其特征在于，所述过共晶超高铬铸铁材料的组成包括以下质量百分比的化学成分：C 4.5～5.0wt％，Si0.3～0.8wt％，Mn 1.5～2.0wt％，Cr 35～40wt％，Mo 0.1～0.3wt％，Cu 0.1～0.3wt％，Ni0.5～1.0wt％，V 0.3～0.6wt％，Al 0.03～0.06wt％，P≤0.03wt％，S≤0.025wt％，其余为Fe及不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料，其特征在于，所述过共晶超高铬铸铁材料的组成包括以下质量百分比的化学成分：C 4.8wt％，Si0.6wt％，Mn 1.7wt％，Cr 36wt％，Mo 0.2wt％，Cu 0.2wt％，Ni0.8wt％，V 0.3wt％，Al0.04wt％，P≤0.025wt％，S≤0.02wt％，其余为Fe及不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料，其特征在于，所述过共晶超高铬铸铁材料的微观组织为马氏体、初生碳化物、共晶碳化物、弥散析出碳化物和残余奥氏体共混的结构，其硬度为61～65HRC，10*10*55mm无缺口冲击韧性不低于2.5J/cm²。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料的制备方法，其特征在于，首先，经高温熔炼获得组成为：C 4.0～5.0wt％，Si 0～1.0wt％，Mn1.5～2.5wt％，Cr 30～40wt％，Mo max 0.5wt％，Cu max0.5wt％，Ni 0～1.0wt％，V max1.0wt％，Al 0～0.08wt％，P≤0.03wt％，S≤0.025wt％，其余为Fe及不可避免的杂质的过共晶高铬铸铁的铁水；然后，过共晶高铬铸铁的铁水出炉过程中采用变质剂进行变质处理，同时浇铸时随铁水流加入颗粒尺寸为max0.5mm的碳化钨颗粒或碳化铬；最后，过共晶高铬铸铁的铁水浇铸成铸件后，采用正火、低温回火工艺热处理后即获得适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料。

6.根据权利要求5所述的适用于细颗粒工矿用过共晶超高铬铸铁材料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)将优质废钢、低硫增碳剂、高碳铬铁、低碳铬铁、钼铁、镍板、钒铁、高碳锰铁加入电炉内，加热熔炼，获得过共晶高铬铸铁的铁水；

(2)熔炼温度升至1480℃～1530℃，出炉浇铸；其中，出炉浇铸过程中采用专用YFB-C5变质剂进行变质处理，同时浇铸时随铁水流加入颗粒尺寸为max0.5mm的碳化钨或碳化铬颗粒；所述碳化钨和碳化铬颗粒的加入量分别为进入浇包内铁水重量的0.3～0.5％、0.2～0.3％；

(3)采用呋喃树脂砂造型工艺，造型用砂子采用宝珠砂，加入呋喃树脂和固化剂；其中，宝珠砂与铸件的砂铁质量比为3～5:1，呋喃树脂加入量为宝珠砂质量的1.1～1.2％，固化剂使用苯磺酸，加入量为树脂质量的30～50％；

(4)过共晶高铬铸铁的铁水浇铸获得铸件，浇铸温度为1380℃～1450℃；

(5)铸件开箱并冷却至室温后清理，包括清除冒口、飞边和披缝；

(6)铸件在热处理炉中进行热处理，热处理包括正火和低温回火两道工序；其中，正火的工艺为950～1050℃保温4～8h，然后出炉后空冷至室温；低温回火的工艺为200～250℃保温4～8h，然后出炉空冷至室温。