CN102071352A - 钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 - Google Patents
钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102071352A CN102071352A CN2011100091026A CN201110009102A CN102071352A CN 102071352 A CN102071352 A CN 102071352A CN 2011100091026 A CN2011100091026 A CN 2011100091026A CN 201110009102 A CN201110009102 A CN 201110009102A CN 102071352 A CN102071352 A CN 102071352A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- brake drum
- cast iron
- vanadium
- iron
- vermicular cast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
本发明公开了一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法,该钒钛蠕墨铸铁制动鼓的组分按重量百分比计为:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%,钛为0.1~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质。本发明所述钒钛蠕墨铸铁制动鼓的抗拉强度在354MPa~421MPa,布氏硬度为234~273HBW,金相组织中蠕化率在70%~95%,基体组织中珠光体含量为60%~90%。本发明所述钒钛蠕墨铸铁制动鼓的各项性能指标都优于目前灰铸铁、钒钛铸铁和合金铸铁,具有良好的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制动鼓的制备方法,特别是一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法。
背景技术
汽车制动鼓是最常见的制动装置,也是汽车安全行驶的重要保证。随着汽车技术的发展,汽车不断向高速、重载等方向发展,这对汽车制动性能及相应制动系统的零部件的性能提出了更高的要求。用于重型汽车上的制动鼓要求在重载下运行不破裂,有长的使用寿命,对蹄片的磨损较小,满足汽车的制动距离。因此制动鼓除要求较高的强度外,还特别注重材料的耐磨性能和热疲劳特性。
近几年我国汽车制造业和国民经济高速发展,人均拥有汽车数量呈直线上升趋势,而专业化的汽车制造厂大多数未配有制动鼓生产线,几乎由社会上零星的铸造厂为其提供制动鼓。欧美国家大多不自己生产制动鼓,主要靠进口中国、印度、澳大利亚、俄罗斯、巴西等国的制动鼓为其配套,故制动鼓的市场潜力较大。目前,制动鼓的材质主要是采用HT250、HT300、低合金铸铁和钒钛铸铁,灰铸铁HT250、HT300及钒钛铸铁的强度、耐磨性和抗热疲劳性能较差,而低合金铸铁是加入Cu、Cr、Ni、Mo等合金,虽然可提高强度和耐磨性,但生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法,本发明采用富含V、Ti元素的原料,通过改进熔炼技术和蠕化处理工艺,在不加入其它合金元素的条件下,使本发明所述蠕墨铸铁制动鼓的综合性能优于加入Ni、Mo合金元素的制动鼓和钒钛铸铁制动鼓。且本发明利用钒钛磁铁矿熔化后获得的1320℃~1350℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度大于1500℃,节省了二次熔化过程,提高了铁水的质量,极大地节省了能源,使生产成本大大降低。
本发明所述的一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,包括以下步骤:
a制备原料,将原料按重量百分比配置为以下组分:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%,钛为0.10~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质;
b将钒钛磁铁矿熔化后获得的1320℃~1350℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度大于1500℃;
c铁水出炉前,将浇注处理包在300~450℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3孕育剂和覆盖剂置于包底捣实;
d铁水炉前成分化验合格后,于1450℃~1480℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理;
e蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入覆盖剂于铁水表面,静置2-3min后可用于浇注;浇注温度为1340℃~1380℃;
f进行铸造工艺设计时铸造收缩率取0.9%~1.0%,采用底注式或半封闭式浇注系统。把蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型壳中,浇注速度为9Kg/s,每一包铁水的浇注时间控制在15min以内,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,所述蠕化剂为稀土硅铁和稀土镁硅铁的混合物,且所述蠕化剂的加入量为铁液重量的1.2~1.8%。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,混合蠕化剂中稀土硅铁重量百分比为60%~80%,且稀土硅铁和稀土镁硅铁以细小颗粒状加入,稀土硅铁颗粒的粒度为5~10mm,稀土镁硅铁颗粒的粒度为10~15mm。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,所述孕育剂为75SiFe,且所述孕育剂的加入量为铁液重量的0.6~1.2%。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,所述覆盖剂为聚渣或草木灰。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,所述75SiFe的粒度为5~10mm。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其中,所述b步骤的熔炼温度为1500℃~1560℃。
根据本发明的制备方法所制备的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的组分按重量百分比计为:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%,钛为0.10~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质。
根据本发明所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓,其中,所述制动鼓的抗拉强度为354MPa~421MPa,硬度为234~273HBW,金相组织中蠕化率在70%~95%,基体组织中珠光体含量为60%~90%。
附图说明
通过下面附图的描述,本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚,其中:
图1为本发明所述制动鼓零件的结构示意图;
图2a为实施例1所述的蠕墨铸铁制动鼓未腐蚀时放大100倍石墨形态金相组织图;
图2b实施例1所述的蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图;
图3a为实施例2所述的蠕墨铸铁制动鼓未腐蚀时放大100倍石墨形态金相组织图;
图3b实施例2所述的蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图;
图4a为实施例3所述的蠕墨铸铁制动鼓未腐蚀时放大100倍石墨形态金相组织图;
图4b实施例3所述的蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图。
具体实施方式
本发明的原料按重量百分比配置为以下组分:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%;钛为0.10~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质。
其中碳和硅都是强烈促进石墨化的元素。碳和硅含量高,铸件组织中石墨数量多。对制动鼓这一性能特殊(耐热、耐磨)的铸件,组织中要求有一定数量的石墨,即有较高碳当量CE,其中CE=C+1/3(Si+P)。提高碳当量有助于减小白口倾向,但是碳当量CE不能过高,否则组织中的珠光体数量不足,铁素体含量增加,使力学性能(强度和硬度)降低,从而达不到制品所要求的力学性能,因此蠕墨铸铁常用的CE=4.3%~4.8%。
碳的含量一般取3.0%~4.0%,在生产中一般将碳含量控制在3.4~3.9%范围内,该范围内可使铁水流动性好,易补缩,收缩小,可获得优良的铸造性能。
硅对基体影响十分显著,主要用来防止白口,控制基体中珠光体数量。随着硅量增加,基体中珠光体量逐渐减少,铁素体量增加。为了获得较高的性能要求,需获得珠光体基体的蠕墨铸铁,此时,可以适当减少硅量。由于蠕化剂中一般含有大量的硅,故配料时,原铁水必须低硅。硅的终含量可控制在2.1~2.8%,最优含量控制在2.3~2.7%。
锰在常规含量内对石墨蠕化无影响。锰在蠕墨铸铁中起稳定珠光体的作用,由于蠕墨铸铁中石墨分枝繁多导致锰的作用减弱。如果要求获得韧性较高的铁素体基体蠕墨铸铁,则锰含量应小于0.4%。在本发明中,为了适应所需的强度性能要求,且基体中珠光体的含量应该在50%以上,因此选定锰含量范围为0.5%~0.9%,以便获得较多的珠光体基体。
硫和所有蠕化元素(主要为镁和稀土)都有很大亲和力,蠕化元素加入铁液中首先消耗于脱硫和脱氧,将铁液中硫含量降至小于0.03%,剩余蠕化元素才使石墨蠕化。原铁液含硫越多,消耗蠕化剂也越多。蠕化剂加入量越多,形成的硫化夹渣也越多,既不经济,又危害材质的性能,加速蠕化衰退。但是,硫在一定范围内有扩大蠕化剂加入量的作用,即在较宽的蠕化剂加入量范围内均可获得蠕墨铸铁。这是硫对蠕墨铸铁生产有利的一方面。综合考虑后本发明中硫含量控制在≤0.07%。
磷含量过高会形成磷共晶体,它降低冲击韧度,提高脆性转变温度,使铸件易出现缩松和冷裂。因此磷的含量一般宜控制在0.08%以下。但一定量的磷所形成的磷共晶体弥散分布有助于提高硬度,耐磨性能提高,故对于耐磨件可适当提高磷的含量。综合考虑后本发明中磷含量控制在≤0.10%。
本发明中生铁含有0.30%左右的V和0.25%的Ti,这有效地细化、稳定珠光体,同时钒和钛元素与碳、氮元素有高的亲和力,从而形成显微硬度极高的硬化相钒钛碳氮化合物,因此钒钛蠕墨铸铁除具有蠕墨铸铁的一般特性外,还拥有制动鼓性能所不可缺少的高强度、高耐磨性能。另外,钒元素具有明显的合金化作用,钛元素能抑制石墨生长,有利于蠕化处理,减少蠕化剂用量。钒和钛元素增加了白口倾向,钛属于干扰元素即反球化元素,这样可以适当拓宽蠕化范围。
目前,获得组织和性能稳定的蠕墨铸铁铸件比较困难,而本发明中的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法稳定可靠。具体制备方法为:将原料放入化铁炉进行熔炼,熔炼温度大于1500℃,得到铁水,将铁水倒入中频炉微升温直1500℃~1580℃。铁水出炉前,将浇注处理包在300~450℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3孕育剂和覆盖剂置于包底捣实。铁水炉前成分化验合格后,于1450℃~1480℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理。蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入覆盖剂于铁水表面,静置2-3min后可用于浇注。
由于蠕墨铸铁铸造收缩率和凝固膨胀力比灰铸铁略大,因此进行钒钛蠕墨铸铁制动鼓铸造工艺设计时,铸造收缩率取0.9%~1.0%,采用底注式和半封闭式浇注系统,浇注系统尺寸比灰铸铁略大,造型时适当提高铸型的强度、刚度,增加吃砂量。
蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型中,浇注速度为9Kg/s,每一包蠕化处理后铁水的浇注时间控制在15min以内,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。该蠕化处理工艺简单,孕育充分,蠕化反应时间短,蠕化剂利用率高,蠕化衰退慢。采用本发明中所述的熔炼工艺和蠕化处理工艺得到的钒钛蠕墨铸铁,其力学性能明显高于钒钛铸铁,耐磨性、抗热疲劳性和抗热裂性优于钒钛铸铁,壁厚敏感性小于钒钛铸铁。
以下,参照附图来详细说明本发明的实施例。
实施例1
实施例1的制动鼓制备方法如下:按重量百分比配置为以下组分:碳为3.4%,硅为2.8%,锰为0.9%,磷为0.10%,硫为0.07%,钒为0.10%;钛为0.10%,余量为铁和不可避免的杂质。将钒钛磁铁矿熔化后获得的1320℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度为1560℃。铁水出炉前,将浇注处理包在300℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3的75SiFe和聚渣置于包底捣实;其中蠕化剂为稀土硅铁和稀土镁硅铁的混合物,蠕化剂中稀土硅铁的重量百分比为60%,稀土硅铁与稀土镁硅铁的具体成分如表1和表2所示,所述蠕化剂的加入量为铁液质量的1.8%;孕育剂为75SiFe,其加入量为铁液重量的0.6%,粒度为5mm。稀土硅铁和稀土镁硅铁以细小颗粒状加入,稀土硅铁颗粒的粒度为5mm,稀土镁硅铁颗粒的粒度为10mm。铁水炉前成分化验合格后,于1480℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理;蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入覆渣覆盖剂于铁水表面,静置2min后可用于浇注,浇注温度为1340℃。进行铸造工艺设计时铸造收缩率取0.9%,采用底注式浇注系统。把蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型壳中,浇注速度为9Kg/s,铁水的浇注时间为9min,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。
该制动鼓的形状如图1所示,图2a为本实施例中得到的蠕墨铸铁制动鼓未腐蚀时放大100倍石墨形态金相组织图,由图可知,该钒钛蠕墨铸铁制动鼓的石墨形态为蠕虫状和球状,蠕虫状石墨端部较圆钝,蠕虫状石墨长宽比为8~10,球状石墨球径较小,其中蠕化率为85%左右;图2b为本实施例中得到蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图,由图可知,基体组织主要为珠光体和铁素体的混合物,金相图片中白色为铁素体,深色为珠光体,其中珠光体含量在65%左右。对于汽车制动鼓的性能指标,现在没有具体实施标准(标准JB 531-1984和QC/T 485-1999规定的技术要求都已作废)。JB 531-1984中提及的制动鼓材料为HT15-33(HT150)、HT20-40(HT200)和HT25-47(HT250),随着汽车技术的发展,目前制动鼓的材料主要为HT250、HT300、合金铸铁以及钒钛铸铁等,根据表3可知,该实施例中钒钛蠕墨铸铁制动鼓的性能明显优于目前普通制动鼓。
表1稀土硅铁合金牌号及化学成分(按照GB/T 4137-2004执行)
表2稀土镁硅铁合金牌号及化学成分(按照GB/T 4138-2004执行)
实施例2
实施例2的制动鼓制备方法如下:碳为3.7%,硅为2.6%,锰为0.7%,磷为0.09%,硫为0.05%,钒为0.2%;钛为0.15%,余量为铁和不可避免的杂质。将钒钛磁铁矿熔化后获得的1330℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度为1530℃。铁水出炉前,将浇注处理包在350℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3的75SiFe和聚渣置于包底捣实;其中蠕化剂为稀土硅铁和稀土镁硅铁的混合物,蠕化剂中稀土硅铁的重量百分比为70%,稀土硅铁与稀土镁硅铁的具体成分如表1和表2所示,所述蠕化剂的加入量为1.5%;孕育剂为75SiFe,加入量为铁液重量的0.9%,粒度为7mm。稀土硅铁和稀土镁硅铁以细小颗粒状加入,稀土硅铁颗粒的粒度为10mm,稀土镁硅铁颗粒的粒度为12mm。铁水炉前成分化验合格后,于1460℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理;蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入草木灰于铁水表面,静置3min后可用于浇注,浇注温度为1360℃。进行铸造工艺设计时铸造收缩率取0.9%,采用底注式浇注系统。把蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型壳中,浇注速度为9Kg/s,铁水的浇注时间为12min,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。
该制动鼓的形状如图1所示,图3a为本实施例中得到的蠕墨铸铁制动鼓未腐蚀时放大100倍石墨形态金相组织图,由图可知,该钒钛蠕墨铸铁制动鼓的石墨形态为蠕虫状和球状,蠕虫状石墨端部较圆钝,蠕虫状石墨长宽比为4~8,球状石墨球径较小,其中蠕化率为95%左右;图3b为本实施例中得到蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图,由图可知,基体组织主要为珠光体和铁素体的混合物金相图片中白色为铁素体,深色为珠光体,其中珠光体含量在65%左右。对于汽车制动鼓的性能指标,现在没有具体实施标准(标准JB 531-1984和QC/T 485-1999规定的技术要求都已作废)。JB 531-1984中提及的制动鼓材料为HT15-33(HT150)、HT20-40(HT200)和HT25-47(HT250),随着汽车技术的发展,目前制动鼓的材料主要为HT250、HT300、合金铸铁以及钒钛铸铁等,根据表3可知,该实施例中钒钛蠕墨铸铁制动鼓的性能明显优于目前普通制动鼓。
实施例3
实施例3的制动鼓制备方法如下:碳为3.9%,硅为2.1%,锰为0.5%,磷为0.08%,硫为0.03%,钒为0.35%;钛为0.25%,余量为铁和不可避免的杂质。将钒钛磁铁矿熔化后获得的1350℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度为1500℃。铁水出炉前,将浇注处理包在450℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3的75SiFe和聚渣置于包底捣实;其中蠕化剂为稀土硅铁和稀土镁硅铁的混合物,蠕化剂中稀土硅铁的重量百分比为80%,稀土硅铁与稀土镁硅铁的具体成分如表1和表2所示,所述蠕化剂的加入量为1.2%;孕育剂为75SiFe,加入量为铁液重量的1.2%,粒度为10mm。稀土硅铁和稀土镁硅铁以细小颗粒状加入,稀土硅铁颗粒的粒度为10mm,稀土镁硅铁颗粒的粒度为15mm。铁水炉前成分化验合格后,于1450℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理;蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入覆渣覆盖剂于铁水表面,静置3min后可用于浇注,浇注温度为1380℃。进行铸造工艺设计时铸造收缩率取1.0%,采用半封闭式浇注系统。把蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型壳中,浇注速度为9Kg/s,铁水的浇注时间为15min,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。
该制动鼓的形状如图1所示,图4b为本实施例中得到蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图,由图可知该钒钛蠕墨铸铁制动鼓的石墨形态为蠕虫状和球状,蠕虫状石墨端部较圆钝,蠕虫状石墨长宽比为4~10,球状石墨球径较小,其中蠕化率为90%左右;图4b为本实施例中得到蠕墨铸铁制动鼓用4%HNO3酒精腐蚀后放大100倍基体组织金相组织图,由图可知,基体组织主要为珠光体和铁素体的混合物,金相图片中白色为铁素体,深色为珠光体,其中珠光体含量在80%左右。对于汽车制动鼓的性能指标,现在没有具体实施标准(标准JB 531-1984和QC/T 485-1999规定的技术要求都已作废)。JB 531-1984中提及的制动鼓材料为HT15-33(HT150)、HT20-40(HT200)和HT25-47(HT250),随着汽车技术的发展,目前制动鼓的材料主要为HT250、HT300、合金铸铁以及钒钛铸铁等,根据表3可知,该实施例中钒钛蠕墨铸铁制动鼓的性能明显优于目前普通制动鼓。
表3实施例1-3中浇注后制动鼓的性能
表4实施例1-3中制动鼓导热性能
表5实施例1-3中制动鼓及钒钛灰铸铁耐磨性能
表3是实施例1-3中浇注后制动鼓的性能表,由表3可知,实施例1-3中制备的试样的硬度平均值为234~273HBW,抗拉强度平均值为354~421MPa,各实施例的蠕化率都在70%以上,基体组织中的珠光体含量均在60%以上,珠光体呈细片状。各项指标均达到制动鼓材料的性能要求。
表4是实施例1-3中浇注后制动鼓本体试样在不同温度下的导热系数表。由表4可知,实施例1-3制动鼓具有较高的导热系数,特别是在高温时仍然能保持高的导热系数。
表5是实施例1-3中浇注后制动鼓本体试样耐磨性能。由表5可知,实施例1-3中钒钛蠕墨铸铁制动鼓与钒钛灰铸铁制动鼓相比,具有高的摩擦系数和低的磨损率,其磨损率比钒钛灰铸铁低27%~35%左右,摩擦系数比钒钛灰铸铁高40%~55%左右。
因此,本发明提及的钒钛蠕墨铸铁制动鼓拥有优越的综合性能,技术先进。
本发明不限于上述实施例,在不脱离本发明范围的情况下,可以进行各种变形和修改。
Claims (9)
1.一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
a制备原料,将原料按重量百分比配置为以下组分:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%,钛为0.10~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质;
b将钒钛磁铁矿熔化后获得的1320℃~1350℃高温铁水直接转入中频炉进行熔炼,熔炼温度大于1500℃;
c铁水出炉前,将浇注处理包在300℃~450℃进行烘烤,然后将蠕化剂、2/3孕育剂和覆盖剂置于包底捣实;
d铁水炉前成分化验合格后,于1450℃~1480℃出炉,采用冲入法将铁水倒入浇注处理包进行蠕化处理和孕育处理;
e蠕化处理时将炉内铁水倒入浇注处理包,先倒入浇注包容量2/3的铁水,待搅拌处理均匀后再倒入浇注包容量1/3的铁水,同时将剩余的1/3孕育剂随流加入,之后加入覆盖剂于铁水表面,静置2-3min后可用于浇注,浇注温度为1340℃~1380℃;
f进行铸造工艺设计时铸造收缩率取0.9%~1.0%,采用底注式或半封闭式浇注系统。把蠕化孕育后的铸造铁水浇注到铸型壳中,浇注速度为9Kg/s,每一包铁水的浇注时间控制在15min以内,得到规定形状的铸件,把铸件中的砂及砂箱中的填充砂清理干净,即得本发明所述的制动鼓。
2.根据权利要求1所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于所述蠕化剂为稀土硅铁和稀土镁硅铁的混合物,且所述蠕化剂的加入量为铁液重量的1.2~1.8%。
3.根据权利要求1或2所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于混合蠕化剂中稀土硅铁重量百分比为60%~80%,且稀土硅铁和稀土镁硅铁以细小颗粒状加入,稀土硅铁颗粒的粒度为5~10mm,稀土镁硅铁颗粒的粒度为10~15mm。
4.根据权利要求1所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于所述孕育剂为75SiFe,且所述孕育剂的加入量为铁液重量的0.6~1.2%。
5.根据权利要求1所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于所述覆盖剂为聚渣或草木灰。
6.根据权利要求1或4所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于所述75SiFe的粒度为5~10mm。
7.根据权利要求1所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓的制备方法,其特征在于所述b步骤的熔炼温度为1500℃~1560℃。
8.一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓,其特征在于所述制动鼓的组分按重量百分比计为:碳为3.4~3.9%,硅为2.1~2.8%,锰为0.5~0.9%,磷≤0.10%,硫≤0.07%,钒为0.10~0.35%,钛为0.10~0.25%,余量为铁和不可避免的杂质。
9.根据权利要求8所述的钒钛蠕墨铸铁制动鼓,其特征在于所述制动鼓的抗拉强度为354MPa~421MPa,硬度为234~273HBW,金相组织中蠕化率在70%~95%,基体组织中珠光体含量为60%~90%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011100091026A CN102071352A (zh) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011100091026A CN102071352A (zh) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102071352A true CN102071352A (zh) | 2011-05-25 |
Family
ID=44030106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011100091026A Pending CN102071352A (zh) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102071352A (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103266268A (zh) * | 2013-05-15 | 2013-08-28 | 贵州安顺巨驰汽车配件有限责任公司 | 一种汽车制动鼓的铸造方法 |
CN104195423A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-10 | 山东宏马工程机械有限公司 | 高碳低硅含铌铸铁制动盘及其制备方法 |
CN104233052A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 山东宏马工程机械有限公司 | 铬钼铜合金蠕铁制动鼓及其制备方法 |
CN104532107A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-22 | 四川省富邦钒钛制动鼓有限公司 | 一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制造方法 |
CN105351403A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-02-24 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种高散热型制动鼓 |
CN107297456A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-10-27 | 霍山县忠福机电科技有限公司 | 汽车制动鼓的铸造方法 |
CN108467987A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-31 | 成都新志实业有限公司 | 低合金中硅蠕墨铸铁玻璃模具材料及其制备方法 |
CN108796354A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-13 | 宁波力古机械制造有限公司 | 液压分配器的制造配方及工艺 |
CN113881889A (zh) * | 2021-09-08 | 2022-01-04 | 常州工业职业技术学院 | 一种浇注料、制备方法及其应用 |
CN114262837A (zh) * | 2021-12-26 | 2022-04-01 | 山西汤荣机械制造股份有限公司 | 高强高导热新材料固液复合制动鼓及其制备方法 |
-
2011
- 2011-01-17 CN CN2011100091026A patent/CN102071352A/zh active Pending
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
朱刚 等: "稀土蠕化剂对蠕墨铸铁石墨形态和性能的影响", 《铸造》 * |
李华基 等: "钒钛蠕墨铸铁的力学性能分析", 《铸造》 * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103266268A (zh) * | 2013-05-15 | 2013-08-28 | 贵州安顺巨驰汽车配件有限责任公司 | 一种汽车制动鼓的铸造方法 |
CN104233052B (zh) * | 2014-09-24 | 2016-08-31 | 山东宏马工程机械有限公司 | 铬钼铜合金蠕铁制动鼓及其制备方法 |
CN104195423A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-10 | 山东宏马工程机械有限公司 | 高碳低硅含铌铸铁制动盘及其制备方法 |
CN104233052A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 山东宏马工程机械有限公司 | 铬钼铜合金蠕铁制动鼓及其制备方法 |
CN104532107A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-22 | 四川省富邦钒钛制动鼓有限公司 | 一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制造方法 |
CN105351403B (zh) * | 2015-11-26 | 2017-09-15 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种高散热型制动鼓 |
CN105351403A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-02-24 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种高散热型制动鼓 |
CN107297456A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-10-27 | 霍山县忠福机电科技有限公司 | 汽车制动鼓的铸造方法 |
CN108467987A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-31 | 成都新志实业有限公司 | 低合金中硅蠕墨铸铁玻璃模具材料及其制备方法 |
CN108796354A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-13 | 宁波力古机械制造有限公司 | 液压分配器的制造配方及工艺 |
CN113881889A (zh) * | 2021-09-08 | 2022-01-04 | 常州工业职业技术学院 | 一种浇注料、制备方法及其应用 |
CN114262837A (zh) * | 2021-12-26 | 2022-04-01 | 山西汤荣机械制造股份有限公司 | 高强高导热新材料固液复合制动鼓及其制备方法 |
CN114262837B (zh) * | 2021-12-26 | 2022-06-24 | 山西汤荣机械制造股份有限公司 | 高强高导热材料固液复合制动鼓及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102071352A (zh) | 钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制备方法 | |
CN102071351B (zh) | 钒钛蠕墨铸铁蠕化处理工艺 | |
CN101649369B (zh) | 利用SiC增碳增硅生产合成铸铁的熔炼工艺 | |
CN102747268B (zh) | 高强度、高塑性球墨铸铁及其制造方法 | |
CN101608280B (zh) | 用于生产d型石墨铸铁的复合孕育剂及其制备方法 | |
CN103215488B (zh) | 利用球墨铸铁整体铸造大型v型柴油机机体的方法 | |
CN101781734B (zh) | 钒钛铸铁及其生产方法 | |
CN101942619B (zh) | 合金铸铁玻璃模具材料及其制备方法 | |
CN102851575B (zh) | 抗氧化性合金化灰口铸铁及其制备方法 | |
CN101698921B (zh) | 一种耐磨球墨铸铁的制备方法 | |
CN102690987B (zh) | 一种微合金化高强度合成灰铸铁及其铸造方法 | |
CN102080177A (zh) | 钒钛蠕墨铸铁 | |
CN104233052A (zh) | 铬钼铜合金蠕铁制动鼓及其制备方法 | |
CN104195423B (zh) | 高碳低硅含铌铸铁制动盘及其制备方法 | |
CN102400032B (zh) | 一种大断面球墨铸铁 | |
CN104357736A (zh) | 一种钒钛蠕墨铸铁 | |
CN106222533A (zh) | 一种柴油机缸体的浇注铁水及熔炼工艺 | |
CN103602879A (zh) | 一种高强度灰铸铁材料制备方法 | |
CN110093554A (zh) | 一种兼具高导热率和高强度的蠕墨铸铁及其制备方法与应用 | |
CN109402491A (zh) | 厚大断面固溶强化铁素体球墨铸铁增加石墨球数的控制方法 | |
CN104513926A (zh) | 高强度、高延伸率球墨铸铁及其制备方法 | |
CN110029266A (zh) | 一种铸铁用硅-锆-锰-铬孕育剂及其制备方法 | |
CN102115801B (zh) | 一种优质球墨铸铁的生产方法及由其制备的球墨铸铁 | |
CN103290299A (zh) | 一种钒钛球墨铸铁熔炼方法 | |
CN103146984B (zh) | 一种高强度灰铸铁用孕育剂及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20110525 |