高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110129661A(43)申请公布日2019.08.16(21)申请号201910465039.3C22C37/10(2006.01)(22)申请日2019.05.30C21C1/10(2006.01)C21D1/26(2006.01)(71)申请人锦州捷通铁路机械股份有限公司C21D5/00(2006.01)地址121000辽宁省锦州市义县七里河镇大荒地村(72)发明人苗昕旺周殿买刘金柱范军杨集友孙海清宋佳健王树峰刘希德臧玉郡孙明(74)专利代理机构锦州辽西专利事务所(普通合伙)21225代理人王佳佳(51)Int.Cl.C22C33/08(2006.01)C22C37/04(2006.01)C22C37/08(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图1页(54)发明名称高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺(57)摘要一种高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，将原料放入中频炉中，升温冶炼，冶炼过程中调整冶炼得到的铁水成分，得到合格铁水，加入增碳剂进行预孕育，并出炉；向球化处理包内装入球化剂、硅钙钡孕育剂和铁屑，在400℃-450℃保温，冲入部分铁水后，加入硅钙钡孕育剂进行二次孕育，并继续冲入剩余铁水；铁水完全冲入球化处理包后，扒渣，然后进行浇注；将浇注完成后的铸铁冷却后进行退火热处理后，经炉冷、空冷后，得到产品。优点是：工艺简单，操作容易。制备的高强度低温高韧性球墨铸铁，在-20℃的低温下拉伸强度为450MPa以上、屈服强度达到270Mpa以上，用于高铁零件上，可以减轻高铁零件的重量，更加有利于高铁的发展。CN110129661ACN110129661A权利要求书1/2页1.一种高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：具体步骤是：(1)冶炼铁水将生铁、废钢、锰铁、硅铁、增碳剂和镍为原料，或将生铁、高强度低温高韧性球墨铸铁回炉料、废钢、增碳剂和镍为原料放入中频炉中，升温冶炼，冶炼过程中调整冶炼得到的铁水成分，使铁水中的C的质量含量为3.6％-3.8％、Si的质量含量为1.3％-1.4％、Mn的质量含量0.25％-0.35％、镍的质量含量0.7％-0.8％得到合格铁水，加入占铁水总质量0.08％-0.12％的增碳剂进行预孕育，并出炉；(2)球化处理向球化处理包内装入占铁水总质量1.0％-1.3％的埃肯5800球化剂、占铁水总质量0.4％的硅钙钡孕育剂、占铁水总质量1％的铁屑，在400℃-450℃保温1小时，冲入占步骤(1)中铁水总质量2/3的铁水后，加入占铁水总质量0.4％硅钙钡孕育剂进行二次孕育，并继续冲入剩余铁水；(3)浇注处理铁水完全冲入球化处理包后，扒渣，然后进行浇注；(4)、热处理将浇注完成后的铸铁冷却后进行退火热处理，退火温度为750℃，退火时间为3小时，退火处理后，进行炉冷至580℃，然后空冷，得到高强度低温高韧性球墨铸铁。2.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述废钢为碳素钢。3.根据权利要求2所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述碳素钢成分要求为C≤0.3wt％、Si≤0.2wt％、Mn≤0.3wt％、P≤0.02wt％、S≤0.015wt％。4.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述生铁成分要求为C≥4wt％、Si≤0.4wt％、Mn≤0.3wt％、P≤0.025wt％、S≤0.02wt％、Ti≤0.03wt％。5.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：铁水冶炼原料为生铁、废钢、锰铁、硅铁、增碳剂和镍时，按重量百分含量由以下成分组成：生铁70.2％-75.2％，废钢23％-28％，锰铁0.2％-0.3％，硅铁0.3％-0.35％，增碳剂0.4％-0.5％，镍0.7％-0.8％。6.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：铁水冶炼原料为生铁、高强度低温高韧性球墨铸铁回炉料、废钢、增碳剂和镍时，按重量百分含量由以下成分组成：生铁45％-55％，高强度低温高韧性球墨铸铁回炉料25％-35％，废钢18％-20％，增碳剂0.4％-0.5％；镍0.5％-0.6％。7.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述硅铁的牌号按GB2272-87标准的FeSi75-B和FeSi75-C。8.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述锰铁牌号按GB3795-87标准的高碳电炉锰铁。9.根据权利要求1所述的高强度低温高韧性球墨铸铁的生产工艺，其特征是：所述增碳剂为高温石墨化增碳剂，其中，C的质量含量≥99.5％，N和S的质量含量合计≤0.05％。2CN110