CN103556040A - 一种球墨铸铁合金的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种球墨铸铁合金的制备方法，球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.2～3.3%，Si：2.8～3.0%，Mn：0.6～0.8%，P：0.01～0.03%，S：0.O1%，Cu：0.08～0.12%，Cr：0.01～0.025%，Al：0.005～0.01%，Mg：0.03～0.04%，V：0.03～0.04%,余量为Fe以及不可避免的微量元素；经原料熔炼、球化处理、二次孕育处理而成。本发明的球墨铸铁合金中加入了钒等合金元素，提高了球墨铸铁合金的耐高温性能，扩大了球墨铸铁合金的应用范围，在保证耐磨性的同时，提高球墨铸铁合金件高温时的稳定性，延长使用寿命。

Description

一种球墨铸铁合金的制备方法
技术领域
本发明涉及一种球墨铸铁材料制造技术领域，特别是一种球墨铸铁合金的制备方法。
背景技术
在汽车或机械制造领域，应用铸铁合金来制备具有高耐磨性能的部件或结构复杂的部件。使用铸铁合金以铸造工艺能够减少加工的难度，降低生产成本。但铸铁合金有一个缺陷就是在使用过程中，耐高温能力有限，当高温情况下，铸铁合金会发生软化现象，一般情况下，铸铁合金的适宜温度低于3500C。但是在铸铁合金的部件如制动盘，其在制动过程中，通过摩擦会局部产生800～9000C的高温，这样的结果不仅磨损制动盘的覆层，导致制动盘覆层变形，对制动盘的性能产生影响，因此，制动盘在使用一段时间后必须进行更换，这导致了成本的提高。
发明内容
本发明目的在于提供一种球墨铸铁合金的制备方法，在保证耐磨性的同时，提高球墨铸铁合金件高温时的稳定性，延长使用寿命。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种球墨铸铁合金的制备方法，所述球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.2～3.3%，Si：2.8～3.0%，Mn：0.6～0.8%，P：0.01～0.03%，S：0.O1%，Cu：0.08～0.12%，Cr：0.01～0.025%，Al：0.005～0.01%，Mg：0.03～0.04%，V：0.03～0.04%,余量为Fe以及不可避免的微量元素；
所述球墨铸铁合金通过如下方法制得：
(1)原料熔炼：按预定配方称取球墨铸铁合金原料生铁、回炉料、废钢、钒锭投入中频炉中熔炼，熔炼过程中保证铁水温度为14500～15000，熔炼后检测铁水中各元素含量并调整各元素含量直至符合配方要求，待铁水包中铁水量达到所需重量时出铁进行球化处理；
(2)球化处理；将铁水倒入铁水包，加入球化剂进行球化处理，完毕后对铁水进行扒渣；
(3)二次孕育处理；铁水包中加入长效孕育剂，进行第一次孕育处理，在倒铁水前加入硫氧孕育剂，进行第二次孕育处理；
(4)浇铸。
其中，球化剂的组成成分为：Mg：7.25%，Re：1.72%，Si：42.8%，Ca：1～3%，余量为Fe以及不可避免的微量元素，加入球化剂与铁水的质量比为:1：60～65。
长效孕育剂的组成成分为：Si：70～80%，Ba：1.5～2.5%，Ca：1～2%，余量为Fe以及不可避免的微量元素,加入的长效孕育剂量与铁水的质量比为1：100～130。
加入硫氧孕育剂与铁水的质量比为1:800。
本发明的有益效果是:本发明的球墨铸铁合金中加入了钒等合金元素，提高了球墨铸铁合金的耐高温性能，扩大了球墨铸铁合金的应用范围，在保证耐磨性的同时，提高球墨铸铁合金件高温时的稳定性，延长使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步地说明。
实施例1：
本实施例中球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.2%，Si：2.8%，Mn：0.6%，P：0.01%，S：0.O1%，Cu：0.08%，Cr：0.01%，Al：0.005%，Mg：0.03%，V：0.03%,余量为Fe以及不可避免的微量元素。
实施例2：
本实施例中球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.3%，Si：3.0%，Mn：0.8%，P：0.03%，S：0.O1%，Cu：0.12%，Cr：0.025%，Al：0.01%，Mg：0.04%，V：0.04%,余量为Fe以及不可避免的微量元素。
实施例3：
本实施例中球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.25%，Si：2.9%，Mn：0.7%，P：0.02%，S：0.O1%，Cu：0.1%，Cr：0.02%，Al：0.008%，Mg：0.035%，V：0.035%,余量为Fe以及不可避免的微量元素。
上述球墨铸铁合金是通过如下方法制得:
(1)原料熔炼：按预定配方称取球墨铸铁合金原料生铁、回炉料、废钢、钒锭投入中频炉中熔炼，熔炼过程中保证铁水温度为14500～15000，熔炼后检测铁水中各元素含量并调整各元素含量直至符合配方要求，待铁水包中铁水量达到所需重量时出铁进行球化处理；
(2)球化处理；将铁水倒入铁水包，加入球化剂进行球化处理，完毕后对铁水进行扒渣；
(3)二次孕育处理；铁水包中加入长效孕育剂，进行第一次孕育处理，在倒铁水前加入硫氧孕育剂，进行第二次孕育处理；
(4)浇铸。
其中，球化剂的组成成分为：Mg：7.25%，Re：1.72%，Si：42.8%，Ca：1～3%，余量为Fe以及不可避免的微量元素，加入球化剂与铁水的质量比为:1：60～65。
长效孕育剂的组成成分为：Si：70～80%，Ba：1.5～2.5%，Ca：1～2%，余量为Fe以及不可避免的微量元素,加入的长效孕育剂量与铁水的质量比为1：100～130。
加入硫氧孕育剂与铁水的质量比为1:800。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本实发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种球墨铸铁合金的制备方法，其特征在于：所述球墨铸铁合金的质量百分比为：C：3.2～3.3%，Si：2.8～3.0%，Mn：0.6～0.8%，P：0.01～0.03%，S：0.O1%，Cu：0.08～0.12%，Cr：0.01～0.025%，Al：0.005～0.01%，Mg：0.03～0.04%，V：0.03～0.04%,余量为Fe以及不可避免的微量元素；
所述球墨铸铁合金通过如下方法制得：
(1)原料熔炼：按预定配方称取球墨铸铁合金原料生铁、回炉料、废钢、钒锭投入中频炉中熔炼，熔炼过程中保证铁水温度为14500～15000，熔炼后检测铁水中各元素含量并调整各元素含量直至符合配方要求，待铁水包中铁水量达到所需重量时出铁进行球化处理；
(2)球化处理；将铁水倒入铁水包，加入球化剂进行球化处理，完毕后对铁水进行扒渣；
(3)二次孕育处理；铁水包中加入长效孕育剂，进行第一次孕育处理，在倒铁水前加入硫氧孕育剂，进行第二次孕育处理；
(4)浇铸。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁合金的制备方法，其特征在于：球化剂的组成成分为：Mg：7.25%，Re：1.72%，Si：42.8%，Ca：1～3%，余量为Fe以及不可避免的微量元素，加入球化剂与铁水的质量比为:1：60～65。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁合金的制备方法，其特征在于：长效孕育剂的组成成分为：Si：70～80%，Ba：1.5～2.5%，Ca：1～2%，余量为Fe以及不可避免的微量元素,加入的长效孕育剂量与铁水的质量比为1：100～130。
4.根据权利要求1所述的球墨铸铁合金的制备方法，其特征在于：加入硫氧孕育剂与铁水的质量比为1:800。
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