[發明專利]一種制作汽車制動器底板用合成球墨鑄鐵熔煉工藝

有效

• 申請號: 201710457115.7
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107090560B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 李魯峰;周玉琦
• 申請（專利權）人: 山東力得制動科技有限公司
• 主分類號: C22C37/04
• 分類號: C22C37/04;C22C37/10;C22C33/08
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 朱曉光

一種制作汽車制動器底板用合成球墨鑄鐵熔煉工藝，采用70%?80%廢鋼與20%?30%廢鐵作原料，配料為0.3?0.8%碳化硅、3.0?3.2%增碳劑，分三次加入中頻感應熔煉爐中，升溫至攝氏1400?1450度保溫，用熱分析鐵水成分管理儀對數據進行分析，調整控制原鐵水成分至符合熱分析儀數據指標要求，升溫至攝氏1500?1550度，鐵水出爐采用沖入法進行球化處理，球化劑使用量為0.95?1.15%，孕育硅鐵量為1.3?1.8%。澆注溫度在攝氏1430?1450度，澆注時間控制在10分鐘以內。孕育劑為粒度0.5mm的Si?Ba孕育劑，鐵水成分控制在C含量3.5?3.7%、Si含量1.3?1.4%、Mn含量小于或等于0.35%。本發明實現了廢鋼和回爐鐵的循環利用，可使每噸制動器底板鑄件生產成本降低500?600元，提高鑄件的綜合機械性能。

技術領域

本發明涉及載重汽車制動器的材料，尤其涉及制作汽車制動器底板的熔煉工藝。

背景技術

目前國內現有載重汽車制動器底板的制作，已逐漸開始采用合成鑄鐵材料，因為合成鑄鐵比傳統鑄鐵具有更好的金相組織和更高的綜合機械性能，由于生鐵和廢鋼之間的差價，合成鑄鐵比鑄鋼件更有成本上的優勢。實際應用中，國內合成鑄鐵生產中的廢鋼使用量一般占主料的30-50%，合成球墨鑄鐵成分中廢鋼所占的比例不超過40%，生產原料基本還是以生鐵為主。由于以生鐵作原料生產球墨鑄鐵件的傳統熔煉工藝，對原材料的質量要求和生產過程要求較高，而且購買生鐵作原料，需要大量的資金和運輸、儲存成本，因此相應的綜合生產成本較高。同時原生鐵中含有較多種類的微量元素及氧化物，按照傳統工藝生產，對鑄件質量不利，可能使制成的汽車鑄件存在安全隱患。

發明內容

本發明的目的，就是提供一種載重汽車制動器底板合成鑄鐵的熔煉技術，降低鑄件生產成本，改進制動器底板鑄件的內在質量，提高鑄件的綜合機械性能，減少安全隱患，保證汽車制動器底板的整體性能，增強安全性，提高經濟社會效益。

本發明的任務是這樣完成的：設計一種制作汽車制動器底板用合成球墨鑄鐵熔煉工藝，采用70%-80%廢鋼與20%-30%廢鐵作原料，選擇配料為0.3-0.8%碳化硅、3.0-3.2%增碳劑，配料分三次加入中頻感應熔煉爐中，爐料化清后扒凈爐渣，用聚渣保溫劑覆蓋鐵水表面，升溫至攝氏1400-1450度保溫，取爐前快速分析試樣，用熱分析鐵水成分管理儀對數據進行分析，調整控制原鐵水成分至符合熱分析儀數據指標的要求，升溫至攝氏1500-1550度，鐵水出爐采用沖入法進行球化處理，球化劑使用量為0.95-1.15%，孕育硅鐵量為1.3-1.8%。鐵水澆注時，使用手持式隨流澆注工具進行隨流孕育，鐵水澆注合成球墨鑄鐵汽車制動器底板鑄件的時間控制在10分鐘以內。合成球墨鑄鐵汽車制動器底板鑄件的澆注溫度在攝氏1430-1450度，孕育劑為粒度0.5mm的Si-Ba孕育劑，鐵水成分控制在C含量為3.5-3.7%、Si含量為1.3-1.4%、Mn含量小于或等于0.35%。作原料的廢鐵為同類材料產品的回爐鐵，包括澆冒口、報廢鑄件。熱分析儀數據指標的要求是：初晶溫度TL為攝氏1160-1180度、C含量為3.65-3.85%、Si含量為1.3-1.4%。配料分三次加入的過程分別是：第一次是加原料時與原料一同加入，第二次是冶煉過程中間加入，第三次是爐料化清后扒凈爐渣后加入，三次加料過程的間隔時間均等相同。

實際應用時,原材料采用70%-80%廢鋼加20%-30%球鐵回爐料，包括Q235板材沖壓下腳料，配料為普通2-6稀土鎂球化劑、75%硅鐵孕育劑、石墨化增碳劑、冶金用碳化硅增硅增碳劑。控制鐵水成分的C含量為3.5-3.7%、Si含量為1.3-1.4%、Mn含量小于等于0.35%。澆注溫度在攝氏1430-1450度，制動器底板鑄件的綜合機械性能穩定在較高的水平。

按照上述方案進行實施和試驗，證明本發明的技術方案設計合理，操作使用方便，能夠充分利用軸承保持器的沖壓下腳料廢鋼和現有的球鐵回爐鐵配料，降低了制動器底板鑄件生產成本，提高了鑄件的綜合機械性能，改進了鑄件的內在質量，保證汽車制動器底板的整體性能，增強安全性，較好地達到了預定目的。