[發明專利]一種高強度灰鐵用釩鈦孕育劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202010965053.2
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN111893236B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王昱方;閆啟棟;李建鋒;金成功
• 申請（專利權）人: 禹州市恒利來新材料有限公司
• 主分類號: C21C1/08
• 分類號: C21C1/08;C22C33/08
• 代理公司: 鄭州匯科專利代理事務所(特殊普通合伙) 41147
• 代理人: 孫力文

本發明屬于鑄造技術領域，具體涉及一種高強度灰鐵用釩鈦孕育劑及其制備方法，所述釩鈦孕育劑包括第一成分和第二成分；其中，所述第一成分所含元素的質量百分比為：Si：30?40％、V：6?8％、Ti：9?10％、Ca：1?3％、余量為Fe；所述第二成分所含元素的質量百分比為：Si：15?25％、Cr：34?36％、RE：4?5％、Mn：5?6％、Zr：5?6％、余量為Fe。本發明的高強度灰鐵用釩鈦孕育劑中含有多種元素，各元素之間協同作用提高孕育劑的孕育能力，能減輕灰鐵的斷面敏感性和白口傾向，促進石墨化，提高灰鐵的耐磨性和沖擊韌性，脫硫脫氧能力強，利于獲得細小均勻分布的A型石墨。

技術領域

本發明屬于鑄造技術領域，尤其涉及一種高強度灰鐵用釩鈦孕育劑及其制備方法。

背景技術

灰鐵又稱為灰鑄鐵，是指具有片狀石墨的鑄鐵，因斷裂時斷口呈暗灰色；灰鑄鐵價格低廉且質量高，不具有切口敏感性，具有良好的減振性能、潤滑性能、鑄造性能和可加工性能，廣泛應用于鑄造行業，在灰鑄鐵生產中,孕育處理是非常重要的環節，孕育處理的目的在于改善共晶凝固條件，達到清除白口，改善加工性能，細化共晶團，促進A型石墨的獲得，石墨分布均勻，改善基體組織，提高機械性能，減少斷面敏感性等；但是，目前常用的孕育劑不能實現上述目的，孕育劑的穩定性差，孕育不均勻，孕育劑生產出的灰鑄鐵耐磨性差、斷面敏感性強、機械性能差、易出現白口、產品質量差、灰鑄鐵的強度達不到加工要求；因此，如何克服上述存在的技術問題和缺陷成為重點需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，而提供一種高強度灰鐵用釩鈦孕育劑及其制備方法，該釩鈦孕育劑中含有多種元素，各元素之間協同作用提高孕育劑的孕育能力，能減輕灰鐵的斷面敏感性和白口傾向，促進石墨化，提高灰鐵的耐磨性和沖擊韌性，脫硫脫氧能力強，利于獲得細小均勻分布的A型石墨。

本發明的目的是這樣實現的：一種高強度灰鐵用釩鈦孕育劑，所述釩鈦孕育劑包括第一成分和第二成分；

其中，所述第一成分所含元素的質量百分比為：Si：30-40％、V：6-8％、Ti：9-10％、Ca：1-3％、余量為Fe；

所述第二成分所含元素的質量百分比為：Si：15-25％、Cr：34-36％、RE：4-5％、Mn：5-6％、Zr：5-6％、余量為Fe。

進一步地，所述第一成分由以下重量份的原料組成：硅鐵55-60份、釩鈦生鐵22-40份、硅鈣10-15份。

進一步地，所述第二成分由以下重量份的原料組成：硅鐵20-30份、鉻鐵50-55份、稀土硅鐵合金6-8份、錳鐵8-10份、硅鋯8-10份。

進一步地，所述高強度灰鐵用釩鈦孕育劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照比例稱取第一成分中的硅鐵、釩鈦生鐵和硅鈣原料，并將各原料破碎成5-10mm的顆粒，備用；

(2)按照比例稱取第二成分中的硅鐵、鉻鐵、稀土硅鐵合金、錳鐵和硅鋯原料，并將各原料破碎成5-10mm的顆粒，備用；

(3)將步驟(1)破碎后的原料與步驟(2)破碎后的原料混合，備用；

(4)將混合后的原料放入中頻感應電爐進行熔煉，熔煉溫度為1310-1360℃，時間為25-35min，熔煉過程中不斷攪拌，待原料全部融化后，繼續攪拌直至無生料；

(5)將融化后的料漿澆注至金屬型錠模中進行鑄錠；

(6)鑄錠完成后進行冷卻破碎篩分，得到的顆粒即為釩鈦孕育劑。

進一步地，所述步驟(4)中，電爐電壓為450-550V，電流為550-700A。

進一步地，所述步驟(6)中，顆粒粒度為0.5-5mm。

本發明的高強度灰鐵用釩鈦孕育劑的有益效果：