[發明專利]抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料的制造方法

有效

• 申請號: 201811298653.7
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109468524B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 滕元國;趙蘭英
• 申請（專利權）人: 常熟市金諾精工模具有限公司
• 主分類號: C22C33/10
• 分類號: C22C33/10;C22C37/10;C21D5/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張俊范

本發明公開了一種抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料的制造方法，如下步驟：按各組分質量百分比選取原料加入熔煉爐進行熔煉，各組分質量百分比為：碳3.7～3.8％，硅1.8～2.0％，錳0.3～0.36％，硫0.05％，磷0.05％，鈦0.1～0.2％，銅0.5～0.7％，錫0.06～0.08％，釩0.2～0.25％，稀土元素0.025～0.035％，鎂0.02～0.03％，其余為鐵；向鐵水中加入鐵水總質量的0.6～0.7％的蠕化劑進行蠕化處理，選用75硅鐵孕育劑進行包內孕育處理；在蠕化及孕育處理完成后以鐵芯激冷方式將鐵水澆注入砂型模內，澆注結束后從砂型模內取出玻璃模具進行退火處理。本發明得到的抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料與含有鉬、釩元素的玻璃模具使用壽命相當。

技術領域

本發明涉及一種鑄鐵玻璃模具材料的制造方法，特別是涉及一種抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料的制造方法。

背景技術

蠕墨鑄鐵的石墨形態呈蠕蟲狀，其強度高于灰鑄鐵，并具有較好的鑄造性能以及導熱性能，因此是玻璃模具常用的鑄鐵材料。以往通常在蠕墨鑄鐵中增加鉬、釩、鈦元素來解決模具開裂問題。例如公開號為CN106367667A的中國專利“抗開裂稀土合金鑄鐵玻璃模具材料的制造方法”，公開了熔煉時在溫度達到1470～1480℃時同時添加含釩原料及含鉬原料，各組分質量百分比為：碳3.4～3.45％，硅2.7～2.8％，錳0.3～0.4％，硫0.08％，磷0.08％，鈦0.1～0.2％，釩0.06～0.08％，鉬0.25～0.35％，稀土元素0.025～0.035％，鎂0.02～0.03％，其余為鐵。該方案采用少量的釩和較高比例的鉬元素使玻璃模具有較強的抗熱開裂性能，結合稀土元素對硫磷危害的消減，玻璃模具使用壽命高。雖然鉬、釩的使用量相對較少，但是鉬、釩原料價格較高，對于控制模具生產成本不利，因此需要尋求其他更為經濟的替代方案。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明的目的是提供一種抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料的制造方法的制造方法，減少鉬、釩元素的使用并獲得與含有鉬、釩元素的玻璃模具相當的使用壽命。

本發明的技術方案是這樣的：一種抗熱疲勞鑄鐵玻璃器皿模具材料的制造方法，其包括如下步驟：

步驟1、按各組分質量百分比選取原料加入熔煉爐進行熔煉，各組分質量百分比為：碳3.7～3.8％，硅1.8～2.0％，錳0.3～0.36％，硫0.05％，磷0.05％，鈦0.1～0.2％，銅0.5～0.7％，錫0.06～0.08％，釩0.2～0.25％，稀土元素0.025～0.035％，鎂0.02～0.03％，其余為鐵；

步驟2、向鐵水中加入鐵水總質量的0.6～0.7％的蠕化劑進行蠕化處理，選用75硅鐵孕育劑進行包內孕育處理；

步驟3、在蠕化及孕育處理完成后以鐵芯激冷方式將鐵水澆注入砂型模內，澆注結束后從砂型模內取出玻璃模具進行退火處理。

優選的，所述各組分質量百分比為：碳3.7～3.8％，硅1.95～2.0％，錳0.35～0.36％，硫0.05％，磷0.05％，鈦0.16～0.2％，銅0.5～0.6％，錫0.06～0.08％，釩0.2～0.25％，稀土元素0.025～0.035％，鎂0.02～0.03％，其余為鐵。

優選的，所述蠕化及孕育處理的處理溫度為1470～1480℃，澆注溫度為1430～1445℃。

優選的，所述熔煉時溫度為1520～1540℃。

優選的，所述退火溫度為930～940℃，退火時間5～6小時。

與現有技術相比較，本發明所提供的技術方案的有益效果是：