一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法.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CN106868395A(43)申请公布日2017.06.20(21)申请号201611187926.1(22)申请日2016.12.20(71)申请人广西玉柴机器配件制造有限公司地址537005广西壮族自治区玉林市天桥路168号(72)发明人林钰杰马永明吴宝成李伟柱李飞李超贵崔炜(74)专利代理机构广西南宁公平知识产权代理有限公司45104代理人黄春莲(51)Int.Cl.C22C33/08(2006.01)C22C37/04(2006.01)C22C37/10(2006.01)C21C1/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法(57)摘要本发明公开了一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，选择合适的熔炼工艺和化学成分控制：铁水熔炼使用中频炉单熔炼，采用生铁+废钢增碳工艺产生原铁水；在铁水包内使用“三明治”式装包，控制铸件中Si、Mn、Cu、Ca、Ba的质量百分比含量；浇注成型后，高温开箱。使用本发明的方法，珠光体含量范围为55-75％，铁素体含量为25-45％，渗碳体含量为零，磷共晶级别为一级，石墨球化率达2级，石墨球大小为6级。其铸件本体机械性能可以达到抗拉强度≥600Mpa，延伸率≥10％，冲击韧性≥25J/㎝2，硬度HB180～250，实现以铁代钢。且工艺流程简单，容易控制，降低成本。CN106868395ACN106868395A权利要求书1/1页1.一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，其特征是，(1)采用生铁和废钢增碳工艺产生原铁水，原铁水的控制成分及控制质量百分比含量为：C：3.6％～3.9％，Si：1.6％～2.0％，Mn：0.2％～0.5％，Cu：0.1％～0.2％，P≤0.05％，S≤0.02％；(2)出铁球化前在铁水包内使用“三明治”式装包，即将球化剂、高效孕育剂、普通硅铁、覆盖剂、珍珠砂依次加入；(3)控制铸件的主控成分质量百分比含量为：Si：2.5％～3.0％，Mn：0.2％～0.6％，Cu：0.1％～0.2％，Ca：0.005％～0.05％，Ba：0.002％～0.02％；(4)浇注成型后，高温开箱，开箱时铸件温度为550±150℃。2.如权利要求1所述的一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，其特征是，所述原铁水使用中频炉单熔炼。3.如权利要求1所述的一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，其特征是，所述生铁使用优钛生铁，废钢为低碳钢，炉料配比为：生铁质量百分比为20％、废钢质量百分比为60％、回炉料质量百分比为20％。4.如权利要求1所述的一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，其特征是，所述装包时加入球化剂、高效孕育剂、普通硅铁、覆盖剂、珍珠砂的质量百分比含量为：球化剂1.3％、高效孕育剂2％、普通硅铁1％、覆盖剂0.5％、珍珠砂0.5％。5.如权利要求1至4之一所述的一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法，其特征是，所述球墨铸铁的基体组织中，珠光体质量百分比含量55-75％，铁素体质量百分比含量25-45％，渗碳体质量百分比含量为≤1％，磷共晶级别为一级，石墨球化率达2级，石墨球大小为6级。2CN106868395A说明书1/3页一种混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法技术领域[0001]本发明涉及球墨铸铁的生产方法领域，特别是一种混合基体组织铸态球墨铸铁生产领域。背景技术[0002]在我国球墨铸铁的国家标准中，混合基体组织球墨铸铁抗拉强度大于600Mpa的材料只有QT600-3和QT900-2，其延伸率为3％左右，而且QT900-2牌号通常还需要将铸件热处理后才能达到。但在我国自己生产的球墨铸铁中，已有了一些QT600-10的非标材料生产，如广西玉柴机器配件制造有限公司已使用了这种材料制造汽车底盘件，其抗拉强度大于600Mpa，延伸率为10％以上。其强度及延伸率都较高，属于高强度高延展性球墨铸铁材料。[0003]为了同时提高球墨铸铁的强度、韧性，扩大球墨铸铁的应用范围，也为了使球墨铸铁能用在更重要的地方，在生产混合基体组织球墨铸铁中出现了不少将球墨铸铁合金化的技术方案，但这些方案大多采用了价格较为昂贵的金属，如镍、钒、钛、钼、锡等，加入了这些元素的球墨铸铁虽然取得提高韧性的效果，但很难使韧性有很大的提高，难以使球墨铸铁的延伸率达到8％以上，达不到韧性材料，且生产成本也降不下来。因此人们一直在努力寻找价格低、基体组织比例好、能显著提升铸件强度、韧性的成分配比元素和更好的铸造工艺。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种提高铸件强度及延伸率，基体组织比例好，改善铸铁的球化质量和孕育质量，价格低的混合基体组织铸态球墨铸铁的生产方法。[0005]本