[發明專利]一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010771282.0
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111850383A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 劉國平;邵冬青;蘇紅兵;丁峰;陸正榮;蔣原;王志強;張俊文;郭志紅
• 申請（專利權）人: 富士和機械工業（昆山）有限公司
• 主分類號: C22C37/04
• 分類號: C22C37/04;C22C37/10;C21C1/10;C22C33/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料及其制備方法，其中，高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料包括如下重量份配比的原料：24?26份的生鐵、24?26份的廢鋼、48?52份的回爐料、0.625份的預處理劑、0.4?0.9份的速溶增碳劑、3.1?3.4份的碳、3.0?3.4份的硅、0.05?0.2份的錳、0.01?0.05份的磷、0.005?0.02份的硫、0.4?0.7份的銅、0.001?0.02份的錫。本發明制備的球墨鑄鐵材料產品的性能更加安全，相比現有球墨鑄鐵材料，具有高強度和高延伸性。

技術領域

本發明涉及球墨鑄鐵制備技術領域，具體為一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料及其制備方法。

背景技術

在鑄態條件下，現有球墨鑄鐵：QT 600，其延伸率要求一般為3％以上，以下為現有QT 600-3的主要性能參數：抗拉強度：600MPa↑,屈服強度：370MPa↑,延伸率：3％↑。

從現行的球墨鑄鐵的國標：GB/T 1348-2009，會明顯的發現：材料的強度越高、其延伸率會越低，它們呈現一種反比關系，無法達到既能滿足高強度的要求，又能達到高延伸率的性能。例如：QT 450-10，抗拉強度為450MPa以上，延伸率為10％以上，但是QT 600-3，抗拉強度為600MPa以上，但是其延伸率僅為3％以上。

現有方法一般都是通過改變合金元素的含量來提升或者降低材料的性能參數。比如：Mn、Sn等合金來提升基體組織中珠光體含量，從而得到較高的抗拉強度及屈服強度，但是其延伸率隨之降低。反之如果用減少Mn、Sn等合金來降低基體組織中珠光體含量，從而得到較高的延伸率，那么抗拉強度及屈服強度變低，不能得到高強度高延伸性的球墨鑄鐵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。使其產品的性能更加安全，并同時通過高性能材料降低產品重量，從而達到降低成本的目的。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料，包括如下重量份配比的原料：24-26份的生鐵、24-26份的廢鋼、48-52份的回爐料、0.625份的預處理劑、0.4-0.9份的速溶增碳劑、3.1-3.4份的碳、3.0-3.4份的硅、0.05-0.2份的錳、0.01-0.05份的磷、0.005-0.02份的硫、0.4-0.7份的銅、0.001-0.02份的錫。

作為本發明進一步的方案：包括如下具體重量份配比的原料：25份的生鐵、25份的廢鋼、50份的回爐料、0.625份的預處理劑、0.7份的速溶增碳劑、3.25份的碳、3.2份的硅、0.2份的錳、0.05份的磷、0.02份的硫、0.7份的銅、0.02份的錫。

作為本發明進一步的方案：包括如下具體重量份配比的原料：24份的生鐵、24份的廢鋼、48份的回爐料、0.625份的預處理劑、0.4份的速溶增碳劑、3.1份的碳、3.0份的硅、0.1份的錳、0.03份的磷、0.01份的硫、0.4份的銅、0.01份的錫。

作為本發明進一步的方案：包括如下具體重量份配比的原料：26份的生鐵、26份的廢鋼、52份的回爐料、0.625份的預處理劑、0.9份的速溶增碳劑、3.4份的碳、3.4份的硅、0.15份的錳、0.04份的磷、0.015份的硫、0.5份的銅、0.015份的錫。

一種高強度、高延伸率的球墨鑄鐵材料的制備方法，包括如下步驟：

S1、按照配比，將生鐵、廢鋼、回爐料、預處理劑、碳、硅、錳、磷、硫、銅以及錫，依次加入到熔解爐中進行熔解；

S2、待鐵水完全熔解后，對鐵水進行除渣，并對鐵水取樣，檢測化學成分，化學成分合格后，出鐵水前，需檢測鐵水溫度，保證鐵水溫度達到1530-1550℃；