[發(fā)明專利]一種球墨鑄鐵及利用消失模制備該球墨鑄鐵的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011018173.8
• 申請(qǐng)日: 2020-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112210708B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冀元貴;羅鋮;何家元;劉仁峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北星源科技有限公司
• 主分類號(hào): C22C37/04
• 分類號(hào): C22C37/04;C22C37/06;C22C37/10;C22C33/10;C21C1/10;C21C7/00;C21D1/18;C21D1/28;C21D5/00;B22C9/04
• 代理公司: 武漢藍(lán)寶石專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 方菲

本發(fā)明一種球墨鑄鐵，所述球墨鑄鐵各元素的質(zhì)量百分比為：C:3.6％～3.85％，Si:2.5％～2.9％，Mn：0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.035％，Mg：0.035％～0.05％，Cu：0.50％～0.65％，Sn：0.012％～0.015％，RE：0.01％～0.015％，Al：≤0.001％，Ca：≤0.0025％，Ba：≤0.005％及Cr：≤0.03％，余下為Fe及不可避免的雜質(zhì)，共計(jì)100％；所述球墨鑄鐵的基體組織為珠光體及鐵素體，所述珠光體的質(zhì)量占比為60％～70％，余下為鐵素體，共計(jì)100％。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明球墨鑄鐵配比合適，再配合合理的工藝形成優(yōu)良的金相組織及球化組織，在滿足高強(qiáng)度、高韌性的基礎(chǔ)上，同時(shí)滿足現(xiàn)今輕量化的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鑄鐵冶煉領(lǐng)域，具體涉及一種球墨鑄鐵及利用消失模制備該球墨鑄鐵方法。

背景技術(shù)

球墨鑄鐵是一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，具有優(yōu)良的強(qiáng)度、韌性，是應(yīng)用十分廣泛的鑄鐵材料。

隨著材料輕量化成為趨勢(shì)，兼具強(qiáng)度、韌性的前提下降低材料的重量成為重要的研發(fā)趨勢(shì)。在汽車領(lǐng)域中，其部件輕量化更是現(xiàn)今研究的熱點(diǎn)，如平衡懸架。在申請(qǐng)?zhí)枮?019102517918的中國(guó)專利中，為實(shí)現(xiàn)輕量化目的，公開(kāi)了一種球墨鑄鐵方法，但是其強(qiáng)度卻未保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種球墨鑄鐵及利用消失模制備方法。

具體技術(shù)方案如下：

一種球墨鑄鐵，其不同之處在于，所述球墨鑄鐵各元素的質(zhì)量百分比為：C:3.6％～3.85％，Si:2.5％～2.9％，Mn：0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.035％，Mg：0.035％～0.05％，Cu：0.50％～0.65％，Sn：0.012％～0.015％，RE：0.01％～0.015％，Al：≤0.001％，Ca：≤0.0025％，Ba：≤0.005％及Cr：≤0.03％，余下為Fe及不可避免的雜質(zhì)，共計(jì)100％；所述球墨鑄鐵的基體組織為珠光體及鐵素體，所述珠光體的質(zhì)量占比為60％～70％，余下為鐵素體，共計(jì)100％。

進(jìn)一步，所述球墨鑄鐵的基體組織的球化率在85％以上，石墨等級(jí)達(dá)到6級(jí)～7級(jí)，球化等級(jí)為2級(jí)～3級(jí)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明球墨鑄鐵配比合適，再配合合理的工藝形成優(yōu)良的金相組織及球化組織，在滿足高強(qiáng)度、高韌性的基礎(chǔ)上，同時(shí)滿足現(xiàn)今輕量化的需求。

進(jìn)一步，所述球墨鑄鐵各元素的質(zhì)量百分比為：所述球墨鑄鐵各元素的質(zhì)量百分比為：C:3.76％，Si:2.75％，Mn：0.546％，P≤0.03％，S≤0.035％，Mg：0.04％，Cu：0.523％，Sn：0.013％，RE：0.0013％，Al：≤0.001％，Ca：0.0018％，Ba：0.0041％及Cr：0.026％，余下為Fe及不可避免的雜質(zhì)，共計(jì)100％。

上述球墨鑄鐵的制備方法，其不同之處在于，所述球墨鑄鐵的制備方法包括以下步驟：

步驟S1：原料熔煉，選用生鐵及廢鋼，加入增碳劑、預(yù)處理劑、硅鐵及錳鐵融化成第一鐵水；

步驟S2:球化處理及第一次孕育處理，采用喂絲球化將含硅的稀土鎂合金制成合金包芯線加入所述步驟S1制備的鐵水，得到第二鐵水；

步驟S3：第二孕育處理，向所述第二鐵水中第二孕育劑，進(jìn)行孕育，得到第三鐵水；

步驟S4：澆注及第三次孕育，將所述第三鐵液澆注至模具，并同時(shí)加入隨流育劑，所有元素比例調(diào)整完畢，得到第四鐵水；

步驟S5：將第四鐵水進(jìn)行澆注，澆注后進(jìn)行冷卻，出模具，得到熱處理前體；

步驟S6:熱處理，將所述熱處理前體依次經(jīng)過(guò)正火，第一次冷卻，回火及再次冷卻后得到所述球墨鑄鐵。