[發(fā)明專利]一種球墨鑄鐵的制備方法

無效

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• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103572142A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 段文良
• 申請（專利權）人: 青島良力精鑄有限公司
• 主分類號: C22C37/04
• 分類號: C22C37/04;C22C37/10;C22C33/08
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技術領域

本發(fā)明涉及一種球墨鑄鐵的制備方法，特別是用中頻感應爐熔煉QT600～3牌號球墨鑄鐵的制備方法。

背景技術

球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，其有效地提高了鑄鐵的機械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強度。球墨鑄鐵是20世紀五十年代發(fā)展起來的一種高強度鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，己成功地用于鑄造一些受力復雜，強度、韌性、耐磨性要求較高的零件。球墨鑄鐵己迅速發(fā)展為僅次于灰鑄鐵的、應用十分廣泛的鑄鐵材料。

在我國球墨鑄鐵的國家標準中，QT600～3抗拉強度大于600Mpa，延伸率為3%左右，其延伸率較低，而在某些場合，機械部件的特殊要求使得該QT600～3要達到抗拉強度為600Mpa、延伸率為6%的指標，為了提高球墨鑄鐵的韌性、塑性，擴大球墨鑄鐵的應用范圍，也為了使球墨鑄鐵件能用在更重要的地方，人們一直在努力尋找一種球墨鑄鐵的制備方法，實現(xiàn)提高QT600～3球墨鑄鐵的延伸率達到6%的目標。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種球墨鑄鐵的制備方法，以實現(xiàn)改善鑄鐵的球化質(zhì)量和孕育質(zhì)量，顯著加大鑄件塑性、韌性，大幅度提高球墨鑄鐵延伸率的目的。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是：

一種球墨鑄鐵的制備方法，所述球墨鑄鐵的質(zhì)量百分比為：C：3.5～3.6%，Si：2.4～2.5%，Mn：0.1～0.5%，P：0.045～0.048%，S：0.O1%，Re：0.018～0.019%，Mg：0.05～0.052%，余量為Fe以及不可避免的微量元素；

所述球墨鑄鐵通過如下方法制得：

(1)原料熔煉：按預定配方稱取Q10生鐵、回爐料、廢鋼并按順序投入中頻爐中熔煉，熔煉過程中保證鐵水溫度為1450⁰～1500⁰，熔煉后檢測鐵水中各元素含量并調(diào)整各元素含量直至符合配方要求，待鐵水包中鐵水量達到所需重量時出鐵進行球化處理；

(2)球化處理和第一次孕育處理；在球化包加入總質(zhì)量為出爐鐵液質(zhì)量的1.9～2.0%的第一球化劑和第二球化劑，其中第一球化劑占所有球化劑質(zhì)量的40，第二球化劑占所有球化劑質(zhì)量的60，上還覆蓋質(zhì)量相當于出爐鐵液質(zhì)量的0.25～0.35%的孕育劑，出爐鐵液進入球化包后，對其球化處理和第一次孕育處理；

(3)第二次孕育處理；當鐵水包中鐵液高度出至鐵水包2/3時，在出鐵槽中均勻撒入質(zhì)量相當于出爐鐵液質(zhì)量的0.3～0.5%的孕育劑，鐵液進入出鐵槽后，對其第二次孕育處理；

(4)第三次孕育處理；鐵液澆注時，隨鐵液再次加入質(zhì)量相當于鐵液質(zhì)量的0.1～0.5%的孕育劑以對其第三次孕育處理；澆注后即得到球墨鑄鐵；

其中，第一球化劑的組成成分為：Y：2～7%，Mg：7～9%，Si：37～44%，Ca：1～3%，Sb：0.3～0.4%，Mn：0.1～0.4%，Al：0.1～0.5%，Ti：0.1～0.5%，余量為Fe以及不可避免的微量元素；

第二球化劑的組成成分為：Re：2～4%，Mg：7～9%，Si：37～44%，Ca：1～3%，Mn：0.1～0.4%，Al：0.1～0.5%，Ti：0.1～0.5%，余量為Fe以及不可避免的微量元素；

孕育劑的組成成分為：Si：72～76%，Ca：0.1～1.0%，Al：0.1～0.5%，余量為Fe以及不可避免的微量元素。

進一步的，該球墨鑄鐵的質(zhì)量百分比為：C：3.5%，Si：2.4%，Mn：0.1%，P：0.045%，S：0.01%，Re：0.018%，Mg：0.05%，余量為Fe以及不可避免的微量元素。

進一步的，該球墨鑄鐵的質(zhì)量百分比為：C：3.6%，Si：2.5%，Mn：0.15%，P：0.048%，S：0.01%，Re：0.019%，Mg：0.052%，余量為Fe以及不可避免的微量元素。

進一步的，該球墨鑄鐵的質(zhì)量百分比為：C：3.7%，Si：2.6%，Mn：0.2%，P：0.05%，S：0.015%，Re：0.02%，Mg：0.055%，余量為Fe以及不可避免的微量元素。

用本發(fā)明的方法所制備的球墨鑄鐵具有高韌性，鐵素體量和球化率均很高，鑄件塑性、韌性大幅度提高，強度高、沖擊強度高，球墨鑄鐵延伸率得到顯著加強，抗拉強度≥600Mpa，延伸率≥8%，最高延伸率可達到12%，遠遠高于國家標準。

具體實施方式

下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進一步地說明。