[發明專利]一種超塑性球鐵材質的制備方法

在審

• 申請號: 201910498323.0
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN110195184A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 吉萬晟;許雨生;冷勇鋒
• 申請（專利權）人: 安徽裕隆模具鑄業有限公司
• 主分類號: C22C33/12
• 分類號: C22C33/12;C22C37/04;C22C37/10;C21C1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：

(1)鐵水熔煉：

按照設定的重量百分比，扣除球化劑和孕育劑帶入的硅量，稱量原鐵水所需的Q12球鐵生鐵、廢鋼、回爐料、75硅鐵以及90碳化硅，在感應電爐中熔化為鐵水；

取原鐵水進行光譜檢驗，調整成分至：碳3.70-3.80％，硅1.70-1.80％，錳0.15-0.25％，磷≤0.06％，硫≤0.01％，其余Fe，合計100％；

熔清完成后1500-1510℃過熱5-8min并爐內扒渣干凈后出鐵水，出爐溫度為1490-1510℃；

(2)球化孕育：

對步驟(1)所得的鐵水采用澆包內沖入法球化和一次孕育同時處理，加入輕稀土硅鎂合金球化劑和重稀土硅鎂合金球化劑各50％，輕稀土硅鎂合金球化劑和重稀土硅鎂合金球化劑總加入量為鐵水重量的1.2％，加入鐵水重量0.8％的硅鋇孕育劑覆蓋在球化劑上，壓實后用球鐵板蓋好并用少許孕育劑封邊；

(3)微合金化：

對步驟(2)所得的鐵水采用包內沖入法加入鐵水重量0.2％的Ni板和0.2％的Cu板，Ni板和Cu板的含量純度均為99.9％，隨鐵水一起沖入；

(4)扒渣處理：

將微合金化后的鐵水進行扒渣處理，扒渣干凈，扒渣時間控制在3min以內；

(5)澆注及二次孕育：

鐵水出鐵到澆注開始時的時間控制在10min以內，澆注前溫度控制在1380-1400℃以內，澆注過程采用漏斗隨鐵水漏入鐵水重量0.15％的硅鉍隨流孕育劑，澆注過程中采用慢-快-慢的澆注方式并采用高溫棉及集渣劑放在鐵水表面進行擋渣，澆注完成后即得超塑性球鐵材質；

所得超塑性球鐵材質的成份按質量百分比為：碳3.60-3.70％，硅2.70-2.80％，錳0.15-0.25％，磷≤0.06％，硫≤0.01％，銅0.15-0.25％,鎳0.15-0.25％,殘余鎂0.04-0.07％，余量為鐵；

(6)鑄件放冷：

澆注完成后鑄件放冷時間不低于60h，鑄件解箱溫度控制在300℃以下。

2.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中熔化加料的順序依次為：先放入一部分球鐵生鐵，再加入廢鋼和硅鐵，待熔化后加入碳化硅，然后加入剩余的球鐵生鐵和回爐料并壓在碳化硅上面至全部熔化。

3.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中加入的球鐵生鐵和廢鋼按重量比6:4配制，碳化硅的加入量為鐵水重量的1.0-1.3％，碳化硅的粒度為3-10mm。

4.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的輕稀土硅鎂合金球化劑的質量百分比為：輕稀土RE1.98％，硅Si44.36％，鎂Mg6.64％，鈣Ca2.15％，錳Mn0.32％，鋁Al0.61％，余量鐵Fe，粒度為5-30mm。

5.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的輕稀土硅鎂合金球化劑的質量百分比為：重稀土RE3.51％，硅Si43.06％，鎂Mg6.98％，銻Sb適量，余量鐵Fe，粒度為5-30mm。

6.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的硅鋇孕育劑的質量百分比為：硅Si70.34％，鈣Ca1.59％，鋇Ba4.98％，鋁Al1.23％，余量鐵Fe，粒度為3-10mm。

7.根據權利要求1所述的一種超塑性球鐵材質的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中所的硅鉍隨流孕育劑的質量百分比為：稀土RE0.65％，硅Si69.68％，鈣Ca1.23％，鉍Bi0.98％，鋁Al1.10％，余量鐵Fe，粒度為0.3-1mm。