一種抗磨球鐵代替錳鋼制造犁鏵的工藝的制作工藝流程

博主:adminadmin 2022-12-05 10:52:01 條評論
摘要:專利名稱::抗磨球鐵代替錳鋼制造犁鏵的工藝的制作方法技術領域::本發明屬于農業耕耘機械犁鏵領域,特別涉及犁鏵的材料代用。犁鏵在農業機械作業時的作用在于鏟起土垡和切割土壤中的殘根。耕地時犁鏵靠其銳利而堅韌的鏵尖將土垡...

  專利名稱::抗磨球鐵代替錳鋼制造犁鏵的工藝的制作方法

一種抗磨球鐵代替錳鋼制造犁鏵的工藝的制作工藝流程

  技術領域:

  :本發明屬于農業耕耘機械犁鏵領域,特別涉及犁鏵的材料代用。犁鏵在農業機械作業時的作用在于鏟起土垡和切割土壤中的殘根。耕地時犁鏵靠其銳利而堅韌的鏵尖將土垡水平切開,并由鏵面和犁壁表面把土垡升起、擠碎和翻轉覆蓋于地面上。犁鏵在耕地時受到的載荷較大,約占全犁阻力的二分之一左右,是整個耕耘機械主要易磨損零件之一。犁鏵的損壞形式主要是受土壤磨粒磨損,此外,有時因與土壤中石塊相撞而引起鏵尖折斷或崩裂。因此設計要求犁鏵必須有足夠的強度和剛度,同時要求有較好的耐磨性。如何合理地選擇和使用金屬材料是犁鏵設計和制造過程中一項十分重要的工作。目前犁鏵主要采用含錳量低于1.5%的65Mn和65SiMnRE制造,其化學成分和力學性能如下提高犁鏵耐磨性能的主要途徑是提高其熱處理后的硬度,其熱處理工藝如下按設計要求,犁尖和刃部采用局部淬火、回火或等溫淬火,而其余的非淬火區域硬度不得高于HRC30,工藝復雜、熱處理難度大。由于犁鏵件小、壁薄、低錳鋼的鑄造性能差,加之以上鋼材價格高昂,特別是中小型工廠,生產批量不大,訂貨困難,使生產受到了影響。本發明的目的是采用一種新材料代替原來含錳量不超過1.5%的錳合金結構鋼制造犁鏵以簡化熱處理工藝,改善鑄造性能,解決中小型生產廠家訂貨不易、價格昂貴的困難。為達到上述目的,本發明采用一種抗磨球鐵代替通常采用的錳合金結構鋼制造犁鏵,抗磨球鐵具有良好的鑄造性能和機械加工性能,并且還有較高的力學性能,尤其是良好的抗磨性和抗沖擊性,使之成為選擇制造犁鏵的理想材料。一、鑄件的金相組織為馬氏體和奧氏體為主+小于15%索氏體+小于10%碳化物(磷共晶包括在碳化物內)合金元素錳降低了臨界轉變溫度,使球墨鑄鐵基體獲得奧氏體組織,當犁鏵作業受到土垡的沖擊作用時,其表面層的奧氏體產生加工硬化現象,馬氏體及ε相沿滑移面形成,從而使硬度提高,使抗磨球鐵具有很高的耐磨性。而犁鏵的內部其體組織不發生變化,仍具有原來的力學性能,因而抗磨球鐵制造的犁鏵,無需再進行復雜的熱處理工藝操作,就能保證獲得其技術要求。二、鑄造配料、及爐前控制1、原料及球化劑成分(1)Z15生鐵成分C4.3%Mn0.57%Si1.28%S0.03%P0.05%(2)錳鐵成分含Mn63.5%(3)球化劑成分Mg8.16%Ca2.10%Si40.20%Re9.2%2、爐料比例Z15生鐵100%錳鐵17.50%~18.50%(66%)硅鐵3.0~3.5%(75%)稀土鎂合金0.40~0.42%(6號)3、爐前控制鐵水出爐溫度1350~1370℃球化劑鎂鐵1.0~1.6%,再加硅鐵2%處理時將粒度5毫米的球化劑加入鐵水包底,上面覆蓋孕育硅鐵、稻草灰,然后一次沖入鐵水,待球化反應平穩后,撇渣澆注試捧。4、鑄造工藝適于濕型鑄造,脫箱造型,澆注后850~900℃開箱冷卻。三、試制效果(鑄造狀態)1、電子探針分析成分如下Si3.428~3.865%,Mn3.992~11.751%,SO~0.127%,P0~0.233%2、力學性能檢測成果如下3、金相組織(1)、球化級別1級(2)、塊粒狀碳化物數量為1級5%(3)、細針狀馬氏體>70%(4級)(4)、索氏體數量為1級5%采用本發明制造的犁鏵,耐磨、不易破碎,并且抗磨球鐵鑄造性能好,工藝簡單、成本低廉等特點。權利要求1.一種耕耘機械上的犁鏵,其特征在于犁鏵采用抗磨球鐵制造。2.根據權利要求1所述的犁鏵,其特征在于制造犁鏵的抗磨球鐵的爐料比例為Z15生鐵100%錳鐵17.50~18.50%(66%)硅鐵3.0~3.5%(75%)稀土美合金0.40~0.42%(6號)全文摘要一種用抗磨球鐵代替錳鋼制造犁鏵的工藝,屬于犁鏵的新材料代用。抗磨球鐵具有良好的鑄造性能和較高的力學性能,尤其是良好的抗磨性和抗沖擊性,使之成為選擇制造犁鏵的理想材料。抗磨球鐵代替錳合金結構鋼制造犁鏵簡化了熱處理工藝,并且解決了中小型生產廠家產量不高訂貨不易、價格昂貴的困難。經試制后力學性能、金相組織檢測結果,均符合設計要求。文檔編號A01B15/04GK1048480SQ8910468公開日1991年1月16日申請日期1989年7月6日優先權日1989年7月6日發明者陳明德,洪寶鶴,馬生云申請人:西寧農機修造廠