[發明專利]具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵

在審

• 申請號: 201610465690.7
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN107541643A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 田靜
• 申請（專利權）人: 田靜
• 主分類號: C22C37/08
• 分類號: C22C37/08;C22C37/10;C21D1/06;C21D5/00;C23C8/22;C22C33/08
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙)32222
• 代理人: 沈志海

技術領域

本發明屬于鑄造技術領域，涉及一種可鍛鑄鐵，特別是涉及一種具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵。

背景技術

鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。鑄鐵可分為：灰口鑄鐵、白口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球磨鑄鐵、蠕墨鑄鐵以及合金鑄鐵。

可鍛鑄鐵白口鑄鐵通過石墨化退火處理得到的一種高強韌鑄鐵。有較高的強度、塑性和沖擊韌度，可以部分代替碳鋼。它與灰口鑄鐵相比，可鍛鑄鐵有較好的強度和塑性，特別是低溫沖擊性能較好，耐磨性和減振性優于普通碳素鋼。這種鑄鐵因具有-定的塑性和韌性，所以俗稱瑪鋼、馬鐵，又叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵用于沖擊或震動和扭轉載荷的零件，常用于制造汽車后橋、彈簧支架、低壓閥門、管接頭、工具扳手等；珠光體可鍛鑄鐵常用來制造動力機械和農業機械的耐磨零件；白心可鍛鑄鐵由于可鍛化退火時間長而較少應用。

可鍛鑄鐵雖然具有較好的耐磨性、消振性、鑄造性以及切削性，但由于石墨相當于鋼基體中的裂紋或空洞，破壞了基體的連續性，減少有效承載截面，且易導致應力集中，因而其強度、塑性及韌性低于碳鋼，因此力學性能較低，如何提高可鍛鑄鐵的力學性能成為了業界需要解決的技術問題。

發明內容

本發明為了解決傳統鑄鐵件在磨損場合由于其表面硬度不足導致其耐磨性不夠等問題，提供一種具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵，在不增加額外的加工工序以及加工成本的條件下，獲得較高的韌性，能滿足高要求場合的使用。

本發明的技術方案是：具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵，其特征在于：由如下質量百分比的原料組成，C 0.07% ；Si 0.25% ；Mn 0.2% ；S 0.01% ；P 0.02% ；Cr 2.2% ；Mo 1.2% ；V 0.65% ；Nb 0.12% ；RE 0.08% ；Ni 0.14% ；W 0.36% ；其余為Fe 和雜質。

所述合金鑄鐵澆鑄溫度為1400℃，保溫后脫模保溫緩冷后出爐。

所述合金鑄鐵的廢渣進行二次精煉，降低氣體和夾雜物含量，獲得成分均勻、組織致密、質量高的鑄錠。

所述合金鑄鐵空冷時間為5h。

所述合金鑄鐵加工成產品后需先做表面弱滲碳氣氛滲碳處理，然后做表面淬火處理。

本發明的有益效果為：本發明提出的具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵，組分新穎，制作過程合理清晰，本發明綜合性能優良，使用壽命大大提高，大大降低了使用成本，擴大了使用范圍，可有效解決大沖擊載荷。對其進行表面滲碳處理，滲碳完成后進行表面淬火處理，其韌性和疲勞強度得到了大幅度的提升，整個熱處理完成后，還采用了研磨處理，提高了表面的力學性能，尤其是鈍化了表面的應力，可鍛鑄鐵的使用壽命得到了大幅度的提高，滿足了多種應力集中、高沖擊載荷的使用需求。

具體實施方式

下面對本發明作進一步說明：

高硬度高耐磨性萊氏體合金鑄鐵，由如下質量百分比的原料組成，由如下質量百分比的原料組成，C 0.07% ；Si 0.25% ；Mn 0.2% ；S 0.01% ；P 0.02% ；Cr 2.2% ；Mo 1.2% ；V 0.65% ；Nb 0.12% ；RE 0.08% ；Ni 0.14% ；W 0.36% ；其余為Fe 和雜質。合金鑄鐵澆鑄溫度為1400℃，保溫后脫模保溫緩冷后出爐。合金鑄鐵的廢渣進行二次精煉，降低氣體和夾雜物含量，獲得成分均勻、組織致密、質量高的鑄錠。合金鑄鐵空冷時間為5h。合金鑄鐵加工成產品后需先做表面弱滲碳氣氛滲碳處理，然后做表面淬火處理。

本發明提出的具有高韌性的萊氏體可鍛鑄鐵，組分新穎，制作過程合理清晰，本發明綜合性能優良，使用壽命大大提高，大大降低了使用成本，擴大了使用范圍，可有效解決大沖擊載荷。對其進行表面滲碳處理，滲碳完成后進行表面淬火處理，其韌性和疲勞強度得到了大幅度的提升，整個熱處理完成后，還采用了研磨處理，提高了表面的力學性能，尤其是鈍化了表面的應力，可鍛鑄鐵的使用壽命得到了大幅度的提高，滿足了多種應力集中、高沖擊載荷的使用需求。