一种高铬耐磨铸件专用添加剂

技术领域

本发明涉及铸件新材料，尤其涉及一种高铬耐磨铸件专用添加剂。

背景技术

目前，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，和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。

以反击破板锤为例，属于耐磨件的厚大件，浇注后冷却速度慢，导致晶粒粗大，关键是主导高铬耐磨的碳化物形成柱状结晶，在使用过程中碳化物折断崩落，导致耐磨件失效。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种高铬耐磨铸件专用添加剂，加入后形成无数新的结晶质点，是碳化物结晶形态为粒状，基本消除了碳化物的柱状晶，在其他因素不变的前提下，加入本发明的专用添加剂，装机使用寿命是原工艺的1.5倍-2倍。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种高铬耐磨铸件专用添加剂，包括炉前变质添加剂和随流孕育添加剂，炉前变质添加剂主要成分为(ω％)钒V 0 -15％，硅Si0-25％，铌Nb 0-15％，钛Ti 0-15％，硼B 0-10％，铼RE 2-20％，镁Mg 0-15％，铝Al 0-20％，钙Ca 0.5-15％，钠Na、钾K、锌Zn适量，余量为铁Fe。本发明专用添加剂是制作：按上述金属和非金属材料，使用进口和国产的优质原料，按优化后的配方比例在真空炉熔炼，经三次检验合格后出炉浇注成块状，经破碎成不同大小的颗粒状，以适应不同大小的炉况和不同大小的钢包使用。

为了进一步完善，粒度为6-15mm。

进一步完善，加入方法：炉前随流冲入铁水总量的0.4%左右 GFH301-1或包中铁水有1/3-1/4时一次加入，不准加入包底，冲入铁水。

一、GFH301-1使用方法：

1、GFH301-1是颗粒状，粒度为3-8mm，根据不同的炉子和钢包，使用不同的颗粒度；

2、使用前180-250℃烘干2h；

3、铁水合格后，彻底清理铁水表面渣子，待包中有1/3-1/4铁水时，在出铁槽中随流冲入0.4% ，不准将GFH301-1加入包底，否则粘在包壁上不熔化。

二、GFH301-2使用方法：

1、GFH301-2是20-60目粉装物，与GFH301-1不同的成分和不同的作用；

2、使用前180-220℃烘干2h；

3、使用专用工具根据铸件的大小和浇注速度定制，随浇注流加入，原则是GFH301-2的加入量为铁水总量的0.1%左右。

进一步完善，所述随流孕育添加剂主要成分为(ω％)：钒V 0 -10％，硅Si 0-10％，铌Nb 0-10％，钛Ti 0-12％，硼B 0-3％，稀土RE 2-25％，铝Al 0-20％，钙Ca 0.5-15％，钡Ba 0-15％，钠Na、钾K、锌Zn适量，余量为铁。

进一步完善，粒度为10-60mm。

进一步完善，加入方法：浇注随流冲入0.1-0.5%。

本发明有益的效果是：

1、GFH301-1起到了炉前变质作用，GFH301-2浇注孕育的作用；

2、解决了高铬板锤晶粒粗大的缺陷；加入GFH301-1和专用添加剂，在变质和孕育的双重作用下，增加了新的结晶质点，细化了碳化物的晶粒，使碳化物柱状晶变为粒状的，是板锤的硬度一致性更好，板锤的装机物理效果是原来磨损成曲线状成为直线状，表明板锤硬度的一致性趋于完美。

3、净化了铁液，M7C3粒状碳化物比例明显增加；GFH301-1和GFH301-2专用添加剂的加入，具有吸附有害元素的功能，即与有害元素起化学反应变成渣子上浮，净化铁液。增加结晶质点导致粒状碳化物明显增加，减少了对金属基体的割裂作用，是冲击韧性增加。实际测试KUn6J-9J,国标≥3J合格。

4、降低了贵重金属的加入量，冲击功（J）提高2倍左右。

附图说明

图1为本发明的未加添加剂金相；

图2为本发明的加入添加剂金相；

图3为本发明铸件的宏观端口比较图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

这种高铬耐磨铸件专用添加剂，包括炉前变质添加剂和随流孕育添加剂，炉前变质添加剂主要成分为(ω％)钒V 0 -15％，硅Si 0-25％，铌Nb 0-15％，钛Ti 0-15％，硼B0-10％，稀土RE 2-20％，镁Mg 0-15％，铝Al 0-20％，钙Ca 0.5-15％，钠Na、钾K、锌Zn适量，余量为铁Fe。本发明专用添加剂是制作：按上述金属和非金属材料，使用进口和国产的优质原料，按优化后的配方比例在真空炉熔炼，经三次检验合格后出炉浇注成块状，经破碎成不同大小的颗粒状，以适应不同大小的炉况和不同大小的钢包使用。粒度为6-15mm。

加入方法：炉前随流冲入0.3-1% GFH301-1或包中铁水有1/3-1/4时一次加入，不准加入包底，冲入铁水。

一、GFH301-1使用方法：

1、GFH301-1是颗粒状，粒度为10-30mm，根据不同的炉子和钢包，使用不同的颗粒度；

2、使用前180-250℃烘干2h；

3、铁水合格后，彻底清理铁水表面渣子，待包中有1/3-1/4铁水时，在出铁槽中随流冲入0.4% ，不准将GFH301-1加入包底，否则粘在包壁上不熔化。

二、使用方法：

1、GFH301-2是20-60目粉装物，与GFH301-1不同的成分和不同的作用；

2、使用前180-220℃烘干2h；

3、使用专用工具根据铸件的大小和浇注速度定制，随浇注流加入，原则是GFH301-2的加入量为铁GFH301-2水的0.1%左右。

所述随流孕育添加剂主要成分为(ω％)：钒V 0 -10％，硅Si 0-10％，铌Nb 0-10％，钛Ti 0-12％，硼B 0-3％，稀土RE 2-25％，铝Al 0-20％，钙Ca 0.5-15％，钡Ba 0-15％，钠Na、钾K、锌Zn适量，余量为铁。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。