[發(fā)明專利]一種高強度高硬度灰鑄鐵材料及其鑄造鑄件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310041037.4
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103114238A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳立國
• 申請（專利權(quán)）人: 太倉科博爾精密鑄業(yè)有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C33/08;B22D1/00;C21C1/08
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

1.一種高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于包括以下組分，以重量百分數(shù)表示為：碳3.0-3.2%；硅1.45-1.80%；錳0.75-0.95%；磷﹤0.1%；硫﹤0.08%；鉻﹤0.08%和鐵。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于，還含有銅，銅的重量百分數(shù)為﹤0.9%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于，還含有錫，錫的重量百分數(shù)為﹤0.09%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于，還含有銅和錫，且銅的重量百分數(shù)+十倍的錫的重量百分數(shù)﹤0.8%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于，其組分以重量百分數(shù)表示為：碳3.01%；硅1.49%；錳0.92%；硫0.035%；磷0.057%；鉻0.071%；銅0.27%；錫0.051%和鐵94.096%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料，其特征在于，其組分以重量百分數(shù)表示為：碳3.03%；硅1.51%；錳0.93%；硫0.035%；磷0.055%；鉻0.069%；銅0.32%；錫0.047%和鐵94.004%。

7.一種用上述1-6任一權(quán)利要求所述的高強度高硬度灰鑄鐵材料鑄造鑄件的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）稱取廢鋼為60-65wt%，鐵屑為20-25wt%，回爐鐵為10-20wt%，增碳劑為1.5-2.0wt%，錳鐵為0.6-0.9wt%，硅鐵為1.00-1.25wt%，銅合金為0.45-0.55wt%，錫為0.05-0.065wt%，孕育劑為0.4-0.45wt%，備用；

2）將中頻爐預(yù)熱，升溫至200-300度后加入增碳劑，當增碳劑變?yōu)橐簯B(tài)時，繼續(xù)升溫至1250-1300度；

3）加入步驟1）中稱取的廢鋼總重的1/3，熔化后加入步驟1）中稱取的鐵屑總重的1/3，鐵屑熔化后加入步驟1）中稱取的回爐鐵總重的1/3，保溫直至回爐鐵熔化；

4）重復(fù)步驟3）2次，將所有的廢鋼、鐵屑和回爐鐵熔煉并充分滲碳；

5）將上述混合液進行去渣處理，然后加入步驟1）稱取的錳鐵和硅鐵并升溫至1480-1500度，再次去渣，并向去渣后的混合液中加入步驟1）稱取的銅合金；

6）將上述混合液勻速倒入預(yù)熱過的澆包，當?shù)谷?/3混合液時，將步驟1）稱取的錫投入到澆包內(nèi)，然后將步驟1）稱取的孕育劑隨流沖入，混合液全部倒入澆包后，用鐵扒將鐵液搗勻并去渣；

7）吊運、測溫后進行澆注，澆注溫度為1360-1380°C，澆注時間為75-85秒。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，

所述廢鋼中碳含量為0.40%，硅含量為0.30%，錳含量為0.55%，磷含量為0.04%，硫含量為0.03%；

所述鐵屑中碳含量為3.10%，硅含量為1.65%，錳含量為0.83%，磷含量為0.055%，硫含量為0.035%，銅含量為0.45%；

所述回爐鐵中碳含量為4.25%，硅含量為0.91%，錳含量為0.06%，磷含量為0.04%，硫含量為0.03%。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述增碳劑為石墨增碳劑；所述孕育劑為硅鋇孕育劑，所述硅鋇孕育劑中硅的質(zhì)量百分數(shù)為72%。

10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的方法，其特征在于，所述中頻爐為酸性中頻爐感應(yīng)電爐。