[發明專利]一種輕量級產品球墨鑄鐵及制備方法

有效

• 申請號: 202011020260.7
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112210709B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 羅鋮;冀元貴;何家元;劉仁峰
• 申請（專利權）人: 湖北星源科技有限公司
• 主分類號: C22C37/04
• 分類號: C22C37/04;C22C37/06;C22C37/10;C22C33/10;C21C1/10;C21C7/00
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 方菲

1.一種球墨鑄鐵，其特征在于，所述球墨鑄鐵包括下列質量百分比的元素：

C：3.7%~3.85%，Si：2.7%~2.9%，Mn：0.2%~0.35%，P≤0.05%，S：≤0.03%，Mg：0.035%~0.055%，Cu：0.5%~0.65%，Sn：0.005%~0.020%，RE：0.01%~0.015%，Al：≤0.001%，Ca：≤0.0025%，Ba：≤0.005%及Cr：≤0.03%，余量為Fe及不可避免的雜質，共計100%；

所述球墨鑄鐵的基體組織包括珠光體及鐵素體；

所述球墨鑄鐵的制備方法由以下步驟組成：

步驟S1：原料熔煉，選用生鐵及廢鋼，加入增碳劑、預處理劑、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，向所述第二鐵水中加入第二孕育劑，進行孕育，得到第三鐵水；

步驟S4：澆注及第三次孕育，將所述第三鐵水澆注至模具，并同時加入隨流孕育劑，所有元素比例調整完畢，得到第四鐵水；

步驟S5：澆注后進行冷卻，出模具；

其中，在步驟S3中，加入所述第二孕育劑及銅，所述第三鐵水中，第二孕育劑的加入量為第三鐵水質量的的1.5%~2.0%，銅的加入量為第三鐵水質量的0.5%~0.8%；在步驟S3中，加入碳化硅進行晶粒調節，所述碳化硅的加入量為第三鐵水質量的0.2%~0.4%。

2.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述球墨鑄鐵包括下列質量百分比的元素：

C：3.78%，Si：2.78%，Mn：0.258%，P≤0.025%，S≤0.0096%，Mg：0.037%，Cu：0.520%，Sn：0.008%，RE：0.013%，Al：0.001%，Ca：0.0022%，Ba≤0.005%及Cr：0.023%，余量為Fe及不可避免的雜質，共計100%。

3.根據權利要求1或2所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述球墨鑄鐵的基體組織的球化率在80%以上，石墨等級達到6級~7級，球化等級為2級~3級。

4.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述第一鐵水中，包括下列質量百分比的元素：C：3.6%~3.9%，Si：1.3%~1.6%，Mn：0.2%~0.35%，P≤0.05%及S：≤0.03%。

5.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述步驟S2中，采用單線喂絲球化，所述合金包芯線粉芯重量為230g/m~250g/m，合金包芯線加入后，鐵水中硅的質量增加0.5%~1%。

6.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述隨流孕育劑的粒徑為0.3mm~1mm，隨流孕育劑的加入流量為8g/s~11g/s。

7.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵，其特征在于，所述步驟S4中，澆注溫度為1400℃~1450℃，澆注時間為8分鐘~10分鐘。