矿山桥用厚大断面球墨铸铁及其生产方法.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CN105838974A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201610208784.6(22)申请日2016.04.06(71)申请人欧玛(中国)汽车部件有限公司地址453600河南省新乡市辉县市城西工业园区外环路东(72)发明人段利鹏王振鑫郭发玉(74)专利代理机构郑州金成知识产权事务所(普通合伙)41121代理人郭乃凤(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C37/04(2006.01)C22C33/08(2006.01)B22D31/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称矿山桥用厚大断面球墨铸铁及其生产方法(57)摘要本发明公开了一种矿山桥用厚大断面球墨铸铁，其化学组成成分按重量百分比为：碳C3.65～3.8%，硅Si2.5～2.6%，锰Mn0.4～0.45%，铜Cu0.4～0.45%，镁Mg0.035～0.06%,硫S≤0.020%,磷P≤0.050%，铼Re0.02～0.035%，基体为铁素体加上珠光体，珠光体占基体总量的40～60%，其余为铁素体。其生产方法如下：采用呋喃树脂砂进行造型，中频电炉熔炼,通过严格控制铸件化学成分、金相基体、铸件打箱时间及打箱温度，来控制铸件达到稳定硬度，且表层硬度及铸件内部硬度数值悬殊不大，易于加工控制，不会导致加工过程铸件里层硬度由于过高而打刀或者刀片磨损消耗量大的现象，稳定的硬度数值给国内外客户带来稳定的加工工艺，可以降低企业生产成本，有利于市场竞争。CN105838974ACN105838974A权利要求书1/1页1.一种矿山桥用厚大断面球墨铸铁，其特征在于：其化学组成成分按重量百分比为：碳C3.65～3.8%，硅Si2.5～2.6%，锰Mn0.4～0.45%，铜Cu0.4～0.45%，镁Mg0.035～0.06%,硫S≤0.020%,磷P≤0.050%，铼Re0.02～0.035%，基体为铁素体加上珠光体，珠光体占基体总量的40～60%，其余为铁素体。2.权利要求1所述的矿山桥用厚大断面球墨铸铁的生产方法，其具体工艺流程如下：A、造型作业：采用呋喃低氮树脂砂，擦洗砂为普通的粒度40～70目的硅砂，固化剂用磺酸固化剂，呋喃低氮树脂砂的加入量是擦洗砂加入量的0.9～1.1%，磺酸固化剂的加入量为呋喃树脂砂的40～50%，用高耐火醇基防渗硫炉料对所有铁液接触的部位进行刷涂，用天然气对型芯型腔进行烘烤，要求型芯型腔排气良好，合箱间隙不超过0.8mm；B、中频电炉熔化作业：采用5吨电炉持续熔化，要求熔炼过程加料顺序为生铁、回炉料、废钢，回炉料只能使用本身废品及浇冒口，废钢只能使用碳素废钢，铁水化学成分严格按照配比要求来调整与控制；C、光谱成分分析：5吨中频电炉升温稳定后，将取样勺在铁水中搅动,充分预热后,插入铁水150mm以下深处取样进行光谱分析；如果成分有偏差，则在电炉内进行调整，直至满足步骤“B”所规定成分；成分合格后将铁液倒入球化包内准备球化处理；D、球化处理：铁水出炉温度为1480～1520℃，铁水包在球化处理前用高温铁水烫包1～2次，出炉前铁水扒渣：在铁水表面撒一层积渣剂，待熔融后进行扒渣，扒渣1～2次；球化反应时间控制在50～90秒之内；球化后再次进行铁水扒渣：开始先将浮渣扒掉,然后在铁水表面撒一层积渣剂，待熔融后进行扒渣，扒渣1～2次；E、浇注过程：浇注温度1375-1340℃，每包测量首尾箱温度，温度超出1375℃时，需降温处理；温度小于1340℃时，需回炉升温；浇注时应平缓、无断流，满杯浇注，点火引气，每包铁水浇注时间＜8分钟，每箱浇注时间为40～50S,浇注过程每箱需要做随流孕育，采取含钡Ba的高效孕育剂，粒度为0.2～0.8，孕育剂的加入量为铁水重量的0.15～0.20%；F、铸件打箱时间：浇注结束3.5～4小时打箱，打箱过程用红外测温枪来检测铸件表面与大气接触温度，温度在600～650℃时方可打箱，打箱后进行球化率和基体的检测，要求球化率≥85，基体中：要求珠光体占基体总量的40～60%，其余为铁素体；G、铸件经检测合格后进入清理抛丸工序，清理抛丸后，对铸件本体进行硬度检测，要求表层硬度在187～227HB、内部硬度在200～237HB,符合硬度要求的铸件入库储存备用。3.根据权利要求1所述的矿山桥用厚大断面球墨铸铁的生产方法，其特征在于：在步骤“A”中，所述呋喃低氮树脂砂的理化指标为：含氮量0.5～2.0%，在常温下粘度≤60mPa.S、密度1.10～1.25g/cm3，游离甲醛≤0.1%，游离酚≤0.3%，常温抗拉强度≥1.5Mpa。2CN105838974A说明书1/3页矿山桥用厚大断面球墨铸铁及其生产方法[0001]技