本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的熱處理方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)從1950年就開(kāi)始生產(chǎn)球墨鑄鐵，加上七＋年代以來(lái)開(kāi)發(fā)了豐富的稀土資源，因此在鎂球墨鑄鐵的基礎(chǔ)上發(fā)展了我國(guó)獨(dú)特的稀土球墨鑄鐵，成為重要的鑄造材料。鉻鉬球墨鑄鐵是一種性能優(yōu)良的減磨材料，它具有很高的硬度和延長(zhǎng)鑄件的使用壽命的特點(diǎn)。作為減磨鑄鐵時(shí)，一般含鉻量均在0.5%以下，避免出現(xiàn)游離碳化物，且常與鉬復(fù)合使用。鉬可減小斷面敏感性，使不同斷面的組織均勻化，含鉻鉬球墨鑄鐵在保持高強(qiáng)度和高硬度的同時(shí)，仍具有較好的韌性和切削加性。另外，為了提高含鉻、鉬球墨鑄鐵加工中心床身的減磨性，需進(jìn)行珠光體化處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)及其制備方法，通過(guò)控制鑄鐵中碳、硅和鉻、鉬的加入量以及球化處理，鑄造出髙性能減磨球墨鑄鐵。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：包括下述幾個(gè)步驟：
第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵按c2.9～3.3%、si2.0～2.4%、mn0.7～1.0%、p0.35～0.6%、cr0.4～0.6%、mo0.6～0.8%、s≤0.10%，余量為fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；
第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；
第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料17～27%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、硅鐵、鉻鐵和鉬鐵，當(dāng)鐵水溫度升溫至1520～1620℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；
第四步：爐前快速分析：取鐵水用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；
第五步：終脫氧：將鐵水溫度升溫至1520～1620℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1～0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；
第六步：球化處理和孕育處理：鐵水自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.2～1.4%球化劑，球化劑的粒度為8～26mm，球化劑為fesimg
第七步：澆注：澆注溫度1450～1530℃，澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵水量的0.08～0.16%二次孕育劑，孕育劑的粒度為2～6mm，孕育劑為75硅鐵，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)鑄件；
第八步：珠光體化處理。
所述的第八步珠光體化處理中，鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至950～980℃，保溫4～6h爐冷至760～780℃，保溫5～6h，爐冷至500℃出爐空冷，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)零件。
本發(fā)明的有益效果是：熔煉工藝簡(jiǎn)單，通過(guò)控制鑄鐵中碳、硅、鉻、鉬的加入量和球化處理以及珠光體化處理，鑄造出髙性能減磨球墨鑄鐵，特別適合鑄造裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1：
本例的一種裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：
第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵按c2.9%、si2.0%、mn0.7%、p0.35%、cr0.4%、mo0.6%、s≤0.10%，余量為fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；
第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；
第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料17%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、硅鐵、鉻鐵和鉬鐵，當(dāng)鐵水溫度升溫至1520℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；
第四步：爐前快速分析：取鐵水用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；
第五步：終脫氧：將鐵水溫度升溫至1520℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進(jìn)行終脫氧；
第六步：球化處理和孕育處理：鐵水自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.2%球化劑，球化劑的粒度為8mm，球化劑為fesimg
第七步：澆注：澆注溫度1450℃，澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵水量的0.08%二次孕育劑，孕育劑的粒度為2mm，孕育劑為75硅鐵，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)鑄件；
第八步：珠光體化處理：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至950℃，保溫4h爐冷至760℃，保溫5h，爐冷至500℃出爐空冷，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)零件。
實(shí)施例2：
本例的一種裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：
第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵按c3.1%、si2.2%、mn0.85%、p0.475%、cr0.5%、mo0.7%、s≤0.10%，余量為fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；
第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；
第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料22%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、硅鐵、鉻鐵和鉬鐵，當(dāng)鐵水溫度升溫至1570℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；
第四步：爐前快速分析：取鐵水用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；
第五步：終脫氧：將鐵水溫度升溫至1570℃，投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進(jìn)行終脫氧；
第六步：球化處理和孕育處理：鐵水自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.3%球化劑，球化劑的粒度為8～26mm，球化劑為fesimg
第七步：澆注：澆注溫度1490℃，澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵水量的0.12%二次孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)鑄件；
第八步：珠光體化處理：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至965℃，保溫5h爐冷至770℃，保溫5.5h，爐冷至500℃出爐空冷，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)零件。
實(shí)施例3：
本例的一種裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：
第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵按c3.3%、si2.4%、mn1.0%、p0.6%、cr0.6%、mo0.8%、s≤0.10%，余量為fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；
第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；
第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料27%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、硅鐵、鉻鐵和鉬鐵，當(dāng)鐵水溫度升溫至1620℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；
第四步：爐前快速分析：取鐵水用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；
第五步：終脫氧：將鐵水溫度升溫至1620℃，投入其數(shù)量為鐵液0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；
第六步：球化處理和孕育處理：鐵水自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.4%球化劑，球化劑的粒度為26mm，球化劑為fesimg
第七步：澆注：澆注溫度1530℃，澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵水量的0.16%二次孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)鑄件；
第八步：珠光體化處理：鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至980℃，保溫6h爐冷至780℃，保溫6h，爐冷至500℃出爐空冷，得到含鉻鉬球墨鑄鐵裝裁機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)零件。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說(shuō)明，但這些說(shuō)明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書(shū)限定，仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。