一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件及其制备方法.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CN106119682A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610681057.1(22)申请日2016.08.18(71)申请人江阴联华铸造有限公司地址214443江苏省无锡市江阴市申港镇镇澄路1299号(72)发明人王春基潘桂林(74)专利代理机构无锡大扬专利事务所(普通合伙)32248代理人何军(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C22C37/04(2006.01)C22C33/08(2006.01)C21D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件及其制备方法，该球墨铸铁件的各化学组分的重量百分比为：C3.3-3.7%、Si2.5-2.8%、Mn0.2-0.4%、Cu0.25-0.45%、Ni0.2-0.3%、W0.1-0.2%、V0.05-0.1%、Ce0.04-0.08%、Sm0.03-0.06%、Gd0.02-0.04%、P≤0.05%、S≤0.03%，余量为Fe。本发明在传统汽车齿轮球墨铸铁件的成分基础上加入了Ni、W、V、Ce、Sm、Gd等金属元素，并通过本发明的铸造工艺生产出来的材料,具有较高的硬度和较好的耐磨性，布氏硬度由原来的380-410HBW提高到560-620HBW，大大提高了汽车齿轮球的使用寿命。CN106119682ACN106119682A权利要求书1/1页1.一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件，其特征在于，其各化学组分的重量百分比为：C3.3-3.7%、Si2.5-2.8%、Mn0.2-0.4%、Cu0.25-0.45%、Ni0.2-0.3%、W0.1-0.2%、V0.05-0.1%、Ce0.04-0.08%、Sm0.03-0.06%、Gd0.02-0.04%、P≤0.05%、S≤0.03%，余量为Fe。2.一种如权利要求1所述的汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件的制备方法，其特征在于包括以下步骤：称取生铁、回炉铁、硅铁、锰铁、废钢、回炉料等炉料加入到中频感应电炉中进行熔炼，熔炼温度为1440-1480℃，待炉料全部熔化后，取样分析并调整铁液成分，达到要求后升温至1460-1520℃，在功率为300-400W，转速为500-1000r/min的条件下磁力搅拌15-20min，静置25-35min，出炉；铁液出炉前，先在球化包一侧包坝的底部凹坑内加入相当于铁液质量1.5-1.8%的稀土镁硅球化剂，在球化剂上覆盖相当于铁液质量0.6-0.9%的硅钡钙孕育剂，然后在孕育剂表面均匀撒上一层洁净、干燥、无锈的球铁屑并捣实，铁液出炉时，将铁液通过盖包小孔流入球化包内进行球化和孕育处理，温度控制在1450-1500℃，待球化反应完毕后，立即在铁液表面撒集膨胀珍珠岩粉，在功率为500-600W，频率为25-35kHz的条件下超声震荡30-40mim，并扒净铁液表面的浮渣，静置20-25min，然后取样制取三角试块分析，检测球化合格后即可进行浇注；浇注前，将球化包及提包烘烤至810-860℃，浇注温度控制在1420-1460℃，浇注速度控制在0.5-0.8kg/s；（4）对浇注成型的铸件进行热处理：先以25-45℃/h的速率升温至450-600℃，保温3-5h，再以40-60℃/h的速率升温至930-970℃，保温2-3h，再以30-50℃/h的速率降温至510-560℃，保温3-4h；然后投入120-160℃热油中冷却淬火，冷却30-50s；最后在功率为400-500W的条件下微波加热2-4h，再在功率为850-950W的条件下微波加热1-2h，出炉空冷即可。2CN106119682A说明书1/2页一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种汽车齿轮用耐磨球墨铸铁件及其制备方法，属于球墨铸铁技术领域。背景技术[0002]汽车的诞生已经有百年的历史，发展迅速，目前已成为世界上最主要的交通工具和拉动经济增长的重要驱动力，也是人们生活不可或缺的重要组成部分。铸件是汽车产品零部件的重要构成之一，铸件产品在汽车零部件上的应用占有重要地位。汽车用铸件的主要特点是形状复杂、壁厚较薄、尺寸精度高、生产批量大、要求可靠性非常高等。汽车要尽可能低减轻自身重量，就要求铸件既要轻，还要有很高的强度。过去许多汽车零部件用的材质是灰铸铁，如今大都改为球墨铸铁件。[0003]齿轮，是汽车行业主要的基础传动元件，通常每辆汽车中有18-30个齿部，齿轮的质量直接影响汽车的噪声、平稳性及使用寿命。齿轮在工作时受力较大，主要受冲击摩擦力作用，齿轮的失效多以耐磨性不够引起的过早尺寸超差而失效。因此，要