一种铸态高韧性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(10)申请公布号CN104451019A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.03.25(21)申请号201310416213.8(22)申请日2013.09.12(71)申请人武汉重型机床集团有限公司地址430205湖北省武汉市东湖新技术开发区佛祖岭产业园佛祖岭一路3号(72)发明人杨宗明李冬珍潘密梁红成(51)Int.Cl.C21C1/10(2006.01)C22C33/10(2006.01)C22C37/04(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种铸态高韧性球墨铸铁的生产方法(57)摘要本发明为一种在铸态下获得高韧性球墨铸铁的生产方法，将生铁、废钢、增碳剂在炉内熔化后，在炉内扒渣取样化验，若成分合格，升温静置；当铁液温度降到规定值时出铁球化，球化反应完成后扒渣浇注；浇注中采用随流瞬时孕育；最终获得了稳定质量要求的铸件。铸件化学成分为C：3.60-3.75%、Si：2.40-2.65%、Mn：0.20-0.40%、S：0-0.020%、P：0-0.045%、Re：0.004-0.015%、Mg：0.030-0.040%、余量主要为铁。所获铸件抗拉强度高于500MPa，延伸率在10.0%以上。本方法没有采取热处理工艺，节约资源和成本，简化了生产工艺，缩减了生产周期，提升了产品的竞争力。CN104451019ACN104451019A权利要求书1/1页1.一种铸态高韧性球墨铸铁的生产方法，所采取的步骤如下：1）依次将生铁、废钢、增碳剂、硅铁加入炉内熔化；2）炉内扒渣取样化验铁液成分，（1）若成分合格，直接升温到1490℃-1510℃静置；（2）若成分不合格，则调整成分至合格，再保温静置；3）当铁液温度降到1470℃-1490℃时出铁至球化包，此时在球化包底部堤坝一侧预先放入稀土球化剂和硅钡孕育剂，堤坝另一侧加入铜合金；4）球化反应完成后在包内扒渣，然后准备浇注；浇注温度控制在1330℃-1360℃，浇注过程中加入随流瞬时孕育剂，采用随流瞬时孕育；5）形成最终产品，其化学成分为：碳C：3.60-3.75%、硅Si：2.40-2.65%、锰Mn：0.20-0.40%、硫S：0-0.020%、磷P：0-0.045%、稀土Re：0.004-0.015%、镁Mg：0.030-0.040%、余量主要为铁。2.按照权利要求1所说的铸态高韧性球墨铸铁的生产方法，其特征在于，所说的生铁、废钢、增碳剂、硅铁加入炉内熔化，其融化温度为：1410℃～1430℃。3.按照权利要求1所说的铸态高韧性球墨铸铁的生产方法，其特征在于，在球化包底部堤坝一侧预先放入1.2%-1.5%稀土球化剂和1.0%-1.4%硅钡孕育剂，堤坝另一侧加入0.05-0.15%铜合金。4.按照权利要求1所说的铸态高韧性球墨铸铁的生产方法，其特征在于，所说的随流瞬时孕育剂为硅钙钡复合孕育剂，加入量为0.05-0.15%。5.按照权利要求1所说的铸态高韧性球墨铸铁的生产方法，其特征在于，所说的生铁和废钢重量百分比含量分别为75%-85%和25%-15%。2CN104451019A说明书1/2页一种铸态高韧性球墨铸铁的生产方法技术领域[0001]本发明涉及球墨铸铁生产领域，具体为一种铸态高韧性球墨铸铁的生产方法。背景技术[0002]球墨铸铁强度高，而且塑性和韧性也比灰铸铁好。经过几十年的发展，球墨铸铁件已应用在各行各业；但如今，工程应用对球墨铸铁的要求更加苛刻，不仅强度要高，对塑韧性也提出了更严格要求。一般高强度球墨铸铁件难以达到高韧性要求，若要达到这一要求，通常需要对铸态的球墨铸铁件进行热处理，改善韧性，如中国专利公开号CN1702182，名称为“一种高韧性球墨铸铁的生产方法”，其获得高韧性球墨铸铁的方法是将铸件加热到820±20℃保温2.0±0.5小时，随炉冷却至600-550℃后出炉空冷。发明内容[0003]本发明的目的是提供高强度高韧性的铸态球墨铸铁的生产工艺，生产出抗拉强度不低于500MPa，延伸率不低于10%的高韧性球墨铸铁件，从而满足工程应用对高韧性球墨铸铁的要求。[0004]为了获得铸态下的高韧性球墨铸铁，需采取的步骤如下：[0005]1、依次将生铁、废钢、增碳剂、硅铁加入炉内熔化，直到炉料熔清，融化温度为：1410℃～1430℃。[0006]2、炉内扒渣取样化验铁液成分，[0007]1）若成分合格，直接升温到1490℃-1510℃静置；[0008]2）若成分不合格，则调整成分至合格，再保温静置。[0009]3、当铁液温度降到1470℃-1490℃时出铁至球化包，此时球化包底部堤坝一侧已放入1.2%-1.5%稀土球化剂和1.0%-1.4%硅钡孕育剂，堤坝另一侧