一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法.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CN109023034A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811148687.8(22)申请日2018.09.29(71)申请人慈溪市中环机械厂地址315315浙江省宁波市慈溪市观海卫镇东山南路97号(72)发明人徐伟达吴建波高佰定(74)专利代理机构慈溪夏远创科知识产权代理事务所(普通合伙)33286代理人陈伯祥张小晶(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C33/08(2006.01)C21C1/08(2006.01)C21D1/26(2006.01)C21D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，通过采用3～8％生铁、50～65％废钢和27～42％回炉料作为熔化铁液的配比原料，采用熔炼、一次增碳、一次孕育、二次增碳、二次孕育、浇铸、型内孕育和退火的工艺方法，得到高强度薄壁灰铁铸件，其化学成分按质量百分比计为：C：2.9～3.5，Si：1.4～2.1，Mn：0.7～1.1，P：≤0.05，S：≤0.08，Cu：≤0.03，Sn：0.031～0.043，RE：0.01～0.03，余量Fe和不可避免杂质。本发明的制备方法，不仅能制备得到高强度薄壁灰铁铸件，而且其成本低廉，综合性能优于铸件牌号为HT250的国家标准。CN109023034ACN109023034A权利要求书1/1页1.一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1熔炼：按质量百分比计算，称取3～8％生铁、50～65％废钢和27～42％回炉料，高温熔化后在中频感应炉中进行熔炼，熔炼温度为1510～1560℃，得到熔化铁液；S2一次增碳：在中频感应炉内，将0.5～1.0％熔化铁液重量的第一增碳剂加入到步骤S1所得到的熔化铁液中，控制中频率功率为120KW，继续熔炼5～10min，得到第一增碳铁液；S3一次孕育：在超声波作用下，将0.2～0.6％第一增碳铁液重量的第一孕育剂加入到步骤S2的第一增碳铁液中，进行浮硅孕育处理，除去浮渣，得到第一孕育铁液，其中超声波的功率为60～80KHz；S4二次增碳：将步骤S3得到的第一孕育铁液加热到1600℃，以氮气作为载体，向浇包内吹入第二增碳剂，吹入量为每吨第一孕育铁液10～15kg，二次增碳后包内温度为1430～1480℃，得到第二增碳铁液；S5二次孕育：在出铁时，将0.1～0.3％第二增碳铁液重量的第二孕育剂随第二增碳铁液持续性加入到出铁槽中，进行随流孕育处理，得到第二孕育铁液；S6浇铸：在制作完成的型砂模具内部空腔中放置孕育块，在超声波作用下，将步骤S5得到的第二孕育铁液倒入型砂模具内部空腔中进行快速浇铸和型内孕育处理，浇铸时间5～10秒，浇铸温度为1420～1480℃，缓慢冷却后得到浇铸坯体，其中超声波的频率为30～40KHz；S7退火：将浇铸坯体加热至850～900℃，保温2～5h，然后随炉缓冷至400～500℃，再出炉空冷，得到高强度薄壁灰铁铸件。2.如权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述第一增碳剂由碳化硅、电极粉和石油焦粉组成，按重量份数计，碳化硅、电极粉和石油焦粉的比例为10～20：1～3：5～8。3.如权利要求2所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述第一增碳剂粒度为2～4mm。4.如权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述第二增碳剂为石墨粉，其粒度为1～5mm。5.如权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述第一孕育剂为FeSi75，其粒度为6～8mm。6.如权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述第二孕育剂为FS510、Si73Sr1.0或ZFYCS中的一种或几种组合物，其粒度为3～5mm。7.如权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法，其特征在于，所述孕育块为ZFYK60。8.一种以权利要求1所述的高强度薄壁灰铁铸件的制备方法制得的灰铁铸件，其特征在于，所述灰铁铸件的化学成分按质量百分比计为：C：2.9～3.5，Si：1.4～2.1，Mn：0.7～1.1，P：≤0.05，S：≤0.08，Cu：≤0.03，Sn：0.031～0.043，RE：0.01～0.03，余量Fe和不可避免杂质。2CN109023034A说明书1/5页一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法技术领域[0001]本发明涉及铸造技术领域，具体的说涉及一种高强度薄壁灰铁铸件的制备方法。背景技术[0002]铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，按铸型成型方法的不同，可以把铸件分为普通砂型铸件、金