[發明專利]一種等溫淬火蠕墨鑄鐵及其制備方法

在審

• 申請號: 202010426811.3
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111690868A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 趙紀明;黃軍
• 申請（專利權）人: 趙紀明
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C21D5/00;C21D1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于蠕墨鑄鐵技術領域，具體的說是一種等溫淬火蠕墨鑄鐵及其制備方法；其化學成分按重量百分比為：C：3.6～3.8%，Si：2.4～2.8%，Mn：0.1～0.3%，P：≤0.06%，S：≤0.04%，Cu：0.6～0.8%，Mo：0.08～0.2%，Ni：0.8～2%，其余為鐵；S1：將鑄態蠕墨鑄鐵樣品加熱到780～915℃；S2：將S1步驟中完全奧氏體化的鑄件放入淬火池內，淬火池內填充有等溫淬火S介質，且等溫淬火溫度340～400℃，等溫淬火時間10～14min；S3：將S2步驟中初步等溫淬火后的鑄件放入到常規淬火槽內，淬火溫度290～330℃，等溫淬火時間28～38min；然后將鑄件取出，置于空氣中自然冷卻至室溫；本發明改善了蠕墨鑄鐵的抗疲勞強度和塑性變形能力。

技術領域

本發明屬于蠕墨鑄鐵技術領域，具體的說是一種等溫淬火蠕墨鑄鐵及其制備方法。

背景技術

蠕墨鑄鐵是一種石墨形態介于片狀和球狀之間的一種新型工程材料，兼有灰鑄鐵良好的導熱性、減震性及球墨鑄鐵良好的耐磨性和高強度，既可以用于柴油發動機機體、缸蓋、鋼錠模、玻璃模具的制造，又可以用于氣缸套、剎車片、制動鼓、進排氣歧管等的制造。

等溫淬火工藝是指，把鋼件加熱使其奧氏體化并均勻化后，使之快冷到貝氏體轉變溫度區間260400℃，放入溫度稍高于Ms點的硝鹽浴或堿浴中，等溫保持一定時間，使奧氏體轉變為貝氏體，然后取出置于空氣中冷卻的淬火工藝。

中國專利公開了一種等溫淬火蠕墨鑄鐵及其制備方法，專利申請號為2016110353615，將蠕墨鑄鐵件加熱至奧氏體化溫度，保溫處理至使奧氏體碳飽和；將經處理后的蠕墨鑄鐵件快速置入等溫淬火介質中，冷卻至馬氏體開始轉變溫度以上、貝氏體轉變溫度區進行等溫淬火；將經等溫淬火后的蠕墨鑄鐵件置于空氣中自然冷卻至室溫，完成等溫淬火蠕墨鑄鐵的制備。采用本發明的方案，經等溫淬火處理后，制備的蠕墨鑄鐵。

現有的蠕墨鑄鐵雖然具有一定的導熱型，但對于一些中、大型蠕墨鑄鐵由于有其添加的組織成分不同，容易導致中、大型蠕墨鑄鐵在等溫淬火時，冷卻速度較慢，不易得到等溫淬火組織，進而導致蠕墨鑄鐵的疲勞強度和塑性較差的現象。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提出的一種等溫淬火蠕墨鑄鐵及其制備方法，本發明主要用于解決現有的蠕墨鑄鐵雖然具有一定的導熱型，但對于一些中、大型蠕墨鑄鐵由于有其添加的組織成分不同，容易導致中、大型蠕墨鑄鐵在等溫淬火時，冷卻速度較慢，不易得到等溫淬火組織，進而導致蠕墨鑄鐵的疲勞強度和塑性較差的現象。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述的一種等溫淬火蠕墨鑄鐵，其化學成分按重量百分比為：C：3.6～3.8％，Si：2.4～2.8％，Mn：0.1～0.3％，P：≤0.06％，S：≤0.04％，Cu：0.6～0.8％，Mo：0.08～0.2％，Ni：0.8～2％，其余為鐵；

其中，在鑄造熔煉過程中，添加的合金元素如Cu、Ni和Mo常以混合的形式加入鐵液中，這些元素的加人不是為了增加產品的強度或者硬度，而是為了增強蠕墨鑄鐵熱處理時的淬透能力；中、大型鑄件在淬火時，冷卻速度較慢,不易得到等溫淬火組織，因此相比小型鑄件，大型鑄件更需要Cu、Ni和Mo合金元素的添加，進而改善中、大型鑄件能夠具有良好的疲勞強度和塑性；

鑄件中Mo是一種具有很強淬硬性的元素，在大斷面的鑄件中需要Mo元素來防止珠光體的產生。

本發明所述的一種等溫淬火蠕墨鑄鐵的制備方法，該方法適用于上述所述蠕墨鑄鐵的生產制備，該方法包括如下步驟：

S1：鑄件奧氏體化：將鑄態蠕墨鑄鐵樣品加熱到780～915℃，并在該區域保溫直至組織完全奧氏體化；