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一种齿轮热处理方法

阅读:1021发布:2021-01-18

专利汇可以提供一种齿轮热处理方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 铸 铁 齿轮 的 热处理 方法,所述的 铸铁 齿轮其成分的重量百分比为C2.3~2.5%、Si1.3~1.5%、Mn0.5~0.8%、Cu0.8~1.1%、Sn0.05~0.10%、S0.2~0.3%、P<0.05%,余量为Fe。所述的方法包括配料、预热、熔炼、炉前快速分析、终脱 氧 、孕育处理、浇注、珠光体化处理。该方法熔炼工艺简单,通过控制铸铁中 碳 、 硅 总量和 铜 、 锡 的含量以及珠光体化处理, 铸造 出强度及硬度较髙的珠光体可锻铸铁,同时降低生产成本,特别适合铸造齿轮。,下面是一种齿轮热处理方法专利的具体信息内容。

1.一种齿轮热处理方法,其特征在于:包括下述几个步骤:
第一步:配料:将废、回炉料生铁、锰铁、铁、纯、纯按C2.3~2.5%、Si1.3~
1.5%、Mn0.5~0.8%、Cu0.8~1.1%、Sn0.05~0.10%、S0.2~0.3%、P<0.05%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;
第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;
第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料20~
28%,成分为石灰70%+萤石30%的剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡,当铁温度升温至1520~1590℃,加入0.1%除渣剂一次除渣,然后覆盖保温剂等待取样分析;
第四步:炉前快速分析:取铁水用炉前光谱仪分析结合硅热分析进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;
第五步:终脱氧:将铁水温度升温至1520~1590℃,投入其数量为铁水0.1~0.3%的进行终脱氧;
第六步:孕育处理:铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁水量的0.3~0.5%孕育剂,孕育剂的粒度为2~6mm,孕育剂为75硅铁;
第七步:浇注:待铁水温度降至1350~1370℃时,进行浇注,得到可锻铸铁齿轮铸件;
第八步:珠光体化处理。
2.根据权利要求1所述的一种铸铁齿轮的热处理方法,其特征在于:在所述的第八步珠光体化化处理处理中,铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,升温至950~970℃,保温30~36h炉冷至690~730℃,保温6~8h,炉冷至500℃出炉空冷,得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。

说明书全文

一种齿轮热处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及黑色金属的生产技术领域,尤其是一种铸铁齿轮的热处理方法。

背景技术

[0002] 在国外,直到1722年法国才出现白心可锻铸铁,1931年美国才试验成功黑心可锻铸铁。我国是使用可锻铸铁最早的国家,生产工艺不断改进,特别是快速退火方面取得不少成果,退火周期从最初的100~120h缩短到目前的30~40h,性能可稳定在KT35—10以上,广泛地应用于汽车、铁道、电、机械制造等行业。另外,为了提高可锻铸铁齿轮的强度及硬度性能,需进行珠光体化处理。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于,针对上述问题,提出一种铸铁齿轮及其制备方法,通过控制铸铁中总量和的含量以及珠光体化处理,铸造出强度及硬度较髙的珠光体可锻铸铁。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括下述几个步骤:第一步:配料:将废、回炉料生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.3~2.5%、Si1.3~
1.5%、Mn0.5~0.8%、Cu0.8~1.1%、Sn0.05~0.10%、S0.2~0.3%、P<0.05%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;
第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;
第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料20~
28%,成分为石灰70%+萤石30%的剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡,当铁温度升温至1520~1590℃,加入0.1%除渣剂一次除渣,然后覆盖保温剂等待取样分析;
第四步:炉前快速分析:取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;
第五步:终脱氧:将铁水温度升温至1520~1590℃,投入其数量为铁水0.1~0.3%的进行终脱氧;
第六步:孕育处理:铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁水量的0.3~0.5%孕育剂,孕育剂的粒度为2~6mm,孕育剂为75硅铁;
第七步:浇注:待铁水温度降至1350~1370℃时,进行浇注,得到可锻铸铁齿轮铸件;
第八步:珠光体化处理。
[0005] 所述的第八步珠光体化化处理处理中,铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,升温至950~970℃,保温30~36h炉冷至690~730℃,保温6~8h,炉冷至500℃出炉空冷,得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。
[0006] 本发明的有益效果是:熔炼工艺简单,通过控制铸铁中碳、硅总量和铜、锡的含量以及珠光体化处理,铸造出强度及硬度较髙的珠光体可锻铸铁,同时降低生产成本,特别适合铸造齿轮。

具体实施方式

[0007] 实施例1:本例的一种铸铁齿轮的热处理方法,包括下述几个步骤:
第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.3%、Si1.3%、Mn0.5%、Cu0.8%、Sn0.05%、S0.2%、P<0.05%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;
第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;
第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料20%,成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡,当铁水温度升温至1520℃,加入0.1%除渣剂一次除渣,然后覆盖保温剂等待取样分析;
第四步:炉前快速分析:取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;
第五步:终脱氧:将铁水温度升温至1520℃,投入其数量为铁水0.1%的铝进行终脱氧;
第六步:孕育处理:铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁水量的0.3%孕育剂,孕育剂的粒度为2mm,孕育剂为75硅铁;
第七步:浇注:待铁水温度降至1350℃时,进行浇注,得到可锻铸铁齿轮铸件;
第八步:珠光体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,升温至950℃,保温30h炉冷至690℃,保温6h,炉冷至500℃出炉空冷,得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。
[0008] 实施例2:本例的一种铸铁齿轮的热处理方法,包括下述几个步骤:
第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.4%、Si1.4%、Mn0.65%、Cu0.95%、Sn0.075%、S0.25%、P<0.05%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;
第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;
第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料24%,成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡,当铁水温度升温至1555~℃,加入0.1%除渣剂一次除渣,然后覆盖保温剂等待取样分析;
第四步:炉前快速分析:取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;
第五步:终脱氧:将铁水温度升温至1555℃,投入其数量为铁水0.2%的铝进行终脱氧;
第六步:孕育处理:铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁水量的0.4%孕育剂,孕育剂的粒度为4mm,孕育剂为75硅铁;
第七步:浇注:待铁水温度降至1360℃时,进行浇注,得到可锻铸铁齿轮铸件;
第八步:珠光体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,升温至960℃,保温33h炉冷至710℃,保温7h,炉冷至500℃出炉空冷,得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。
[0009] 实施例3:本例的一种铸铁齿轮的热处理方法,包括下述几个步骤:
第一步:配料:将废钢、回炉料、生铁、锰铁、硅铁、纯铜、纯锡按C2.5%、Si1.5%、Mn0.8%、Cu1.1%、Sn0.10%、S0.3%、P<0.05%,余量为Fe重量百分比的方式进行配料;
第二步:预热:将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热;
第三步:熔炼:将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后,投入其数量为炉料28%,成分为石灰70%+萤石30%的脱氧剂进行预脱氧,再投入烘烤处理的锰铁硅铁、纯铜和纯锡,当铁水温度升温至1590℃,加入0.1%除渣剂一次除渣,然后覆盖保温剂等待取样分析;
第四步:炉前快速分析:取铁水用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析,根据分析结果调整化学成分;
第五步:终脱氧:将铁水温度升温至1590℃,投入其数量为铁水0.3%的铝进行终脱氧;
第六步:孕育处理:铁水自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理,加入其数量为铁水量的0.5%孕育剂,孕育剂的粒度为6mm,孕育剂为75硅铁;
第七步:浇注:待铁水温度降至1370℃时,进行浇注,得到可锻铸铁齿轮铸件;
第八步:珠光体化处理:铸件﹤200℃以下装入热处理炉中,升温至970℃,保温36h炉冷至730℃,保温8h,炉冷至500℃出炉空冷,得到珠光体可锻铸铁齿轮零件。
[0010] 以上对本发明的具体实施方式作了说明,但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围,本发明的保护范围由随附的权利要求书限定,仼何在本发明权利要求基础上的任何修改、等同替换和改进等,均落入本发明的保护范围之內。
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