[發(fā)明專利]一種釩鈦合金灰鑄鐵氣缸套及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010191028.3
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN111455264B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高廣東;姜玉領(lǐng);郭進(jìn)京;孫世貴;徐艷玲;李文超
• 申請（專利權(quán)）人: 中原內(nèi)配集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C37/10
• 分類號(hào): C22C37/10;C22C37/06;C22C33/08;C21C1/08
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉偉

1.一種合金灰鑄鐵氣缸套，其特征在于，所述合金灰鑄鐵氣缸套中含有釩元素和鈦元素；

按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：

C： 3.0%~3.5%；

Si： 2.0%~2.7%；

S： 0.05%~0.1%；

P： 0.3%~0.5%；

Mn： 0.6%~1.2%；

Cr： 0.2%~0.5%；

Cu： 0.1%~0.3%；

V+Ti：大于0.32%且小于等于0.45%；

余量的鐵；

所述合金灰鑄鐵氣缸套的金相組織中包括石墨和釩鈦相；

所述合金灰鑄鐵基體組織包括珠光體；

所述珠光體的數(shù)量大于98%；

所述珠光體中細(xì)片狀珠光體的比例大于等于98%；

所述合金灰鑄鐵的金相組織中包括均勻的多邊形釩鈦碳氮化物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合金灰鑄鐵氣缸套，其特征在于，所述細(xì)片狀珠光體的片間距小于等于1mm；

所述合金灰鑄鐵氣缸套的基體組織為合金灰鑄鐵氣缸套放大500倍后的基體組織；

所述石墨包括均勻的A型石墨；

所述A型石墨占所述石墨總量的比例大于等于80%；

所述多邊形釩鈦碳氮化物的數(shù)量大于等于10個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合金灰鑄鐵氣缸套，其特征在于，所述珠光體中細(xì)片狀珠光體的比例為100%；

所述A型石墨的數(shù)量為100%；

所述合金灰鑄鐵氣缸套的雜質(zhì)總含量小于等于0.01%；

所述合金灰鑄鐵氣缸套的含氣量小于等于0.01%；

所述含氣量中，氧含量小于0.01%；

所述含氣量中，氫含量小于0.001% 。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合金灰鑄鐵氣缸套，其特征在于，所述合金灰鑄鐵中，雜質(zhì)氧化鋁含量小于等于0.01%；

所述合金灰鑄鐵中，雜質(zhì)氧化鈣含量小于0.005%；

所述合金灰鑄鐵的硬度大于等于230HBW；

所述合金灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度大于等于300MPa。

5.一種合金灰鑄鐵氣缸套的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）將原料經(jīng)過中頻感應(yīng)爐熔煉后，再經(jīng)過中轉(zhuǎn)包轉(zhuǎn)移到保溫爐，進(jìn)行保溫靜置后，得到出爐后的鐵水；

2）將上述步驟得到的出爐后的鐵水進(jìn)行全自動(dòng)多工位澆鑄后，再脫模出型，得到合金灰鑄鐵氣缸套。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述原料按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：

C： 3.0%~3.5%；

Si： 1.8%~1.9%；

S： 0.05%~0.1%；

P： 0.3%~0.5%；

Mn： 0.6%~1.2%；

Cr： 0.2%~0.5%；

Cu： 0.1%~0.3%；

V+Ti：0.3%~0.45%；

余量的鐵。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述原料包括鐵、廢鋼、回爐料和合金料；

所述鐵、廢鋼和回爐料的質(zhì)量比為（1~4）：（4~8）：2；

所述合金料包括硅錳合金、磷鐵合金、釩鐵合金、鈦鐵合金、鉻鐵合金、硫鐵合金和電解銅中的一種或多種；

所述中頻感應(yīng)爐熔煉的溫度為1500~1540℃；

所述中頻感應(yīng)爐熔煉的時(shí)間為30~60min。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述中頻感應(yīng)爐熔煉后的出爐溫度為1500~1540℃；

所述中轉(zhuǎn)包的中轉(zhuǎn)過程溫度為1470~1500℃；

所述保溫靜置的溫度為1420~1450℃；

所述保溫靜置的時(shí)間為10~30min；

所述全自動(dòng)多工位澆鑄包括自動(dòng)噴涂、自動(dòng)上擋板、自動(dòng)澆鑄、自動(dòng)激水和自動(dòng)出缸中的一步或多步；

所述全自動(dòng)多工位澆鑄時(shí)伴隨著順流孕育處理步驟。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述自動(dòng)噴涂的轉(zhuǎn)速為770~830r/min；

所述自動(dòng)澆鑄的轉(zhuǎn)速為1445~1485r/min；

所述自動(dòng)澆鑄的時(shí)間為4~5s；

所述自動(dòng)激水的時(shí)間為30~85s；

所述順流孕育處理的孕育劑包括硅鋇孕育劑、硅鍶孕育劑、硅鋇鈣孕育劑、硅鐵孕育劑和硅鍶鋯孕育劑中的一種或多種；

所述孕育劑的加入量為鐵水總質(zhì)量的0.5%~0.7%；

所述自動(dòng)出缸的溫度為650~850℃。