CN104294139A - 一种球墨铸铁材料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种球墨铸铁材料制备方法,其配料组成按重量百分比为,3.2-3.3%的碳、2.8-3.0%的硅、0.03-0.04%的镁、0.01-0.025%的铬、0.005-0.01%的铝、0.005-0.01%的硼、0.6-0.8%的锰、0.08-0.12%的铜、0.01-0.02%的钒、0.01-0.02%的锆、0.03-0.05%的锡、0.001-0.003%的钕、0.03-0.035%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
Description
技术领域
本发明属于铸铁合金领域,特别是指一种球墨铸铁材料制备方法。
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350℃。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800-900℃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
本发明的目的是提供一种球墨铸铁材料制备方法技术,通过本技术方案,在保证耐磨性的同时,提高了高温时结构的稳定性,延长使用寿命。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种球墨铸铁材料制备方法,包括以下步骤,
配料,
熔炼,将上述配料在1250-1280℃进行熔炼成液体,经过去渣等精制后1180-1200℃保温1-2小时进行孕育,然后将温度以至少50℃/分钟降温100-200℃,再升温至1180-1200℃,并保温0.5-1小时;
浇铸,将溶液进行恒温浇铸然后匀速降温至150-180℃制得毛坯;
热处理,将降温后的毛坯放入750-780℃的淬火炉内保温2-4小时后盐浴恒温淬火至300-400℃,然后再保温1-2小时后恒温淬火至130-150℃;
回火,在180-200℃的回火炉中保温2-4小时后降温至室温。
所述配料组成按重量百分比为,3.2-3.3%的碳、2.8-3.0%的硅、0.03-0.04%的镁、0.01-0.025%的铬、0.005-0.01%的铝、0.005-0.01%的硼、0.6-0.8%的锰、0.08-0.12%的铜、0.01-0.02%的钒、0.01-0.02%的锆、0.03-0.05%的锡、0.001-0.003%的钕、0.03-0.035%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
匀速降温速度维持在0.2-0.3℃/秒。
本发明同现有技术相比的有益效果是:
本申请通过在浇铸前进行保温孕育,然后再将液体降温100-200℃后再升温,并再进行保温孕育,再进行浇铸,是为了保证液体在浇铸前保证组织内晶粒的均匀,且颗粒的粒度均匀,并且通过在孕育期间的降温,使组织内的晶粒的生长出现一个短时间的抑制,然后再通过升温,使组织内晶粒重新恢复生长,但此时的晶粒会更均匀,其增长量会趋于均匀,然后在再通过浇铸后温度的快速降低,实现组织内晶体结构的异变降低,有利于提高铁合金的性能,这一特点是本申请的关键技术方案。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的具体技术方案,应当理解的是,以下的实施例仅能用于解释本发明而不能解释为是对本发明的限制。
一种球墨铸铁材料制备方法,包括以下步骤,
配料,
熔炼,将上述配料在1250-1280℃进行熔炼成液体,经过去渣等精制后1180-1200℃保温1-2小时进行孕育,然后将温度以至少50℃/分钟降温100-200℃,再升温至1180-1200℃,并保温0.5-1小时;
浇铸,将溶液进行恒温浇铸然后匀速降温至150-180℃制得毛坯;
热处理,将降温后的毛坯放入750-780℃的淬火炉内保温2-4小时后盐浴恒温淬火至300-400℃,然后再保温1-2小时后恒温淬火至130-150℃;
回火,在180-200℃的回火炉中保温2-4小时后降温至室温。
所述配料组成按重量百分比为,3.2-3.3%的碳、2.8-3.0%的硅、0.03-0.04%的镁、0.01-0.025%的铬、0.005-0.01%的铝、0.005-0.01%的硼、0.6-0.8%的锰、0.08-0.12%的铜、0.01-0.02%的钒、0.01-0.02%的锆、0.03-0.05%的锡、0.001-0.003%的钕、0.03-0.035%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
匀速降温速度维持在0.2-0.3℃/秒。
本申请的以下实施例的制备方法相同,仅组成配比有区别,因此,在以下的实施例中,仅提出组成的配比,制备方法不再重复说明。
实施例1
制备方法为:
一种球墨铸铁材料配料,其配料组成按重量百分比为,3.2%的碳、2.8%的硅、0.03%的镁、0.01%的铬、0.005%的铝、0.005%的硼、0.6%的锰、0.08%的铜、0.01%的钒、0.01%的锆、0.03%的锡、0.001%的钕、0.03%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
实施例2
一种球墨铸铁材料配料,其配料组成按重量百分比为,3.3%的碳、3.0%的硅、0.04%的镁、0.025%的铬、0.01%的铝、0.01%的硼、0.8%的锰、0.12%的铜、0.02%的钒、0.02%的锆、0.05%的锡、0.003%的钕、0.035%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
实施例3
一种球墨铸铁材料配料,其配料组成按重量百分比为,3.22%的碳、2.85%的硅、0.035%的镁、0.02%的铬、0.008%的铝、0.008%的硼、0.75%的锰、0.092%的铜、0.015%的钒、0.015%的锆、0.04%的锡、0.0015%的钕、0.032%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
Claims (3)
1.一种球墨铸铁材料制备方法,其特征在于:包括以下步骤,
配料,
熔炼,将上述配料在1250-1280℃进行熔炼成液体,经过去渣等精制后1180-1200℃保温1-2小时进行孕育,然后将温度以至少50℃/分钟降温100-200℃,再升温至1180-1200℃,并保温0.5-1小时;
浇铸,将溶液进行恒温浇铸然后匀速降温至150-180℃制得毛坯;
热处理,将降温后的毛坯放入750-780℃的淬火炉内保温2-4小时后盐浴恒温淬火至300-400℃,然后再保温1-2小时后恒温淬火至130-150℃;
回火,在180-200℃的回火炉中保温2-4小时后降温至室温。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁材料制备方法,其特征在于:所述配料组成按重量百分比为,3.2-3.3%的碳、2.8-3.0%的硅、0.03-0.04%的镁、0.01-0.025%的铬、0.005-0.01%的铝、0.005-0.01%的硼、0.6-0.8%的锰、0.08-0.12%的铜、0.01-0.02%的钒、0.01-0.02%的锆、0.03-0.05%的锡、0.001-0.003%的钕、0.03-0.035%的钡、低于0.1%的杂质,余量为铁。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁材料制备方法,其特征在于:匀速降温速度维持在0.2-0.3℃/秒。
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