[發(fā)明專利]用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011187050.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112176243A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙桂菊;周仕勇;馬津
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省源通機(jī)械股份有限公司
• 主分類號: C22C37/04
• 分類號: C22C37/04;C21C1/10;C22C33/08
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 趙真真

本發(fā)明涉及一種用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料及其制備方法，屬于防爆電機(jī)鑄件的新材料領(lǐng)域。本發(fā)明所述的用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：生鐵30?60份，廢鋼10?30份，回爐鐵20?30份，硅鐵2?3份，錳鐵0.5?1.2份，球化劑1.1?1.5份，銅0.15?0.25份，孕育劑0.6?0.8份。本發(fā)明所述的球墨鑄鐵材料，既能滿足良好的結(jié)構(gòu)性能、鑄造成型性能、切削加工性能，良好的韌性，又有較低的線性膨脹系數(shù)，又能滿足高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨、耐蝕性、安全性能要求高的工作場合，成本低；本發(fā)明同時提供了球墨鑄鐵材料的制備方法，科學(xué)合理、簡單易行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料及其制備方法，屬于防爆電機(jī)鑄件的新材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前防爆電機(jī)以其較高的安全保證性能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種危化行業(yè)，特別是易燃易爆場所，如煤礦、石油天然氣、石油化工、化學(xué)行業(yè)以及紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動力設(shè)備，通常用于驅(qū)動泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他動力機(jī)械，對其材質(zhì)要求越來越高，必須選用具有較高生產(chǎn)技術(shù)含量的高強(qiáng)度高韌性球墨鑄鐵，以此來保證使用安全。防爆電機(jī)在安全性能穩(wěn)定性上起決定作用的主要是兩個方面，一是防爆原理結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否合理先進(jìn)，二是使用的材料的穩(wěn)定性。在材料的穩(wěn)定性上主要是設(shè)計(jì)的隔爆面的間隙不因材料的線性膨脹而變化。

目前我國在防爆電機(jī)鑄件的材料上主要應(yīng)用鑄鋼、鋼板焊接、HT200灰口鑄鐵和HT250灰口鑄鐵，但是這些材料在線性膨脹系數(shù)上并不滿足于易燃易爆場的環(huán)境。最近幾年也有研究鋁合金和鋁鎂合金作為防爆電機(jī)鑄件的結(jié)構(gòu)性材料，但是只能應(yīng)用在一部分微型和小型防爆電機(jī)上，中大型防爆電機(jī)不能使用。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料，既能滿足良好的結(jié)構(gòu)性能、鑄造成型性能、切削加工性能，良好的韌性，又有較低的線性膨脹系數(shù)，又能滿足高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨、耐蝕性、安全性能要求高的工作場合，成本低；本發(fā)明同時提供了球墨鑄鐵材料的制備方法，科學(xué)合理、簡單易行。

本發(fā)明所述的用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：生鐵30-60份，廢鋼10-30份，回爐鐵20-30份，硅鐵2-3份，錳鐵0.5-1.2份，球化劑1.1-1.5份，銅0.15-0.25份，孕育劑0.6-0.8份。

所述的生鐵為Q10#生鐵，Q10#生鐵為低磷、低硫的生鐵。

所述的廢鋼為無銹一級廢鋼，C含量小于0.3％，S、P含量不大于0.05％。

所述的硅鐵75#硅鐵。

所述的錳鐵為65#錳鐵。

所述的球化劑為QRMg6RE2稀土鎂硅鐵合金。

所述的孕育劑為鍶硅鐵孕育劑，利用該孕育劑，可以消除白口，改善石墨的形態(tài)和分布狀況，使不同厚度處組織的差別更小，進(jìn)一步增加球化能力。

本發(fā)明所述的用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料的制備方法是生鐵、廢鋼、硅鐵、錳鐵、銅、球化劑與孕育劑采用電爐熔煉，經(jīng)過爐前變質(zhì)孕育處理，再經(jīng)澆注成型冷卻，即得。

本發(fā)明所述的用于防爆電機(jī)鑄件生產(chǎn)的球墨鑄鐵材料的制備方法，具體步驟如下：