[發明專利]蠕墨鑄鐵及活塞環及制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202010134014.8
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN113337777A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 喻光遠;徐小輝;吳凱
• 申請（專利權）人: 常州中車柴油機零部件有限公司;中車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C33/08;C21C1/10
• 代理公司: 常州易瑞智新專利代理事務所(普通合伙) 32338
• 代理人: 徐琳淞

1.蠕墨鑄鐵，其特征在于：各組分及其相對于所述蠕墨鑄鐵總重的重量百分比為：C3.3％～3.9％、Si 1.6％～2.0％、Mn0.5％～1.0％、P＜0.03％、S 0.008％～0.015％、Cu1.0％～2.0％、Mo 0.4％～0.9％、Sn 0.1％～0.25％、Re≤0.03％、Mg 0.008％～0.015％，余量為鐵和不可避免的雜質。

2.根據權利要求1所述的蠕墨鑄鐵，其特征在于：所述蠕墨鑄鐵為鑄態，基體金相組織包括珠光體、石墨、鐵素體和硬相，其中珠光體含量≥90％。

3.根據權利要求2所述的蠕墨鑄鐵，其特征在于：所述蠕墨鑄鐵的基體金相組織中石墨的形態以蠕蟲狀的Ⅲ型石墨為主，其余石墨選自Ⅳ型石墨、Ⅴ型石墨、Ⅵ型石墨中的一種或其組合，其中Ⅲ形石墨的數量在石墨總量中的占比≥70％。

4.根據權利要求2所述的蠕墨鑄鐵，其特征在于：所述C的重量百分比為3.61％～3.8％；所述Si的重量百分比為1.7％～1.9％。

5.根據權利要求2所述的蠕墨鑄鐵，其特征在于：其布氏硬度HB為220～370。

6.根據權利要求1至5之一所述的蠕墨鑄鐵的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

配制爐料并熔煉：按蠕墨鑄鐵的化學成分稱取所需量的生鐵、廢鋼、錳鐵、硅鐵、鉬鐵、電解銅及錫；在爐中熔煉成鐵水；

蠕化孕育：在鐵水包內加入蠕化劑和孕育劑，將所述鐵水分一部分沖入鐵水包進行蠕化孕育反應；再加入孕育劑，將剩余的鐵水沖入鐵水包；

澆注：將蠕化孕育處理后的鐵水澆注到鑄型中，待鑄型自然冷卻至溫度≤300℃，開箱落砂清理，得到所述蠕墨鑄鐵。

7.根據權利要求6所述的蠕墨鑄鐵的制備方法，其特征在于包括以下步驟：所述蠕化孕育反應的具體方法為：先將鐵水總量的0.25wt％～0.4wt％的蠕化劑加入鐵水包內搗實壓平，再在上面加入鐵水總量的0.4wt％～1.0wt％的包底孕育劑，在包底孕育劑上加入鐵水總量的0.5wt％的低硅孕育劑進行覆蓋；然后將鐵水分2次出鐵，先出2/3鐵水直接沖入鐵水包，待包內孕育反應結束后，再向包內加入鐵水總量的0.6wt％～0.8wt％的包內孕育劑，隨后出完剩下的鐵水；出完鐵水后，對包內鐵水進行攪拌、扒渣，當鐵水溫度達到1330～1400℃時準備進行澆注。

8.根據權利要求6所述的蠕墨鑄鐵的制備方法，其特征在于包括以下步驟：在所述澆注過程中，在鐵水流上方加入鐵水總量的0.05％～0.15％的隨流孕育劑進行澆注隨流孕育。

9.活塞環，其特征在于：由如權利要求1至5之一所述的蠕墨鑄鐵材料制成。

10.根據權利要求1至5之一所述的蠕墨鑄鐵用于制作內燃機車柴油機零部件的用途。