CN115505828B - 一种柴油机机体及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种柴油机机体及其制备方法，柴油机机体包括以下重量份的组分：C：3.05～3.30wt％，Si：1.9～2.1wt％，Mn：0.60～0.80wt％，P<0.06wt％，S：0.08～0.10wt％，Cr：0.25～0.35wt％，Cu：0.75～0.9wt％，Ti：0.02‑0.025wt％，Pb≤0.002wt％，As≤0.01wt％，其余元素为Fe和不可避免的杂质。该柴油机机体可有效解决我国现有的柴油机机体存在的机械性能差、废品率高的问题。

Description

一种柴油机机体及其制备方法
技术领域
本发明属于柴油机机体铸造技术领域，具体涉及一种柴油机机体及其制备 方法。
背景技术
柴油机是现代工业中重要的动力源，是工业发展必不可少的动力输送设备。 大马力柴油机动力强劲，在重型汽车、工程机械、矿山机械、轨道机械和电力 机车等领域应用广泛。近年来，柴油机在汽车行业所占比例大幅提升，在其他 相关领域也取得巨大发展。柴油机机体是柴油机的核心部件，是柴油机气缸的 支撑和核心骨架。机体一般采用铸造的方式生产，所用的铸件材质一般选择铸 铁和铝合金。基于铸件生产成本和合金材质性能考虑，大马力柴油机机体常常 选择灰铸铁作为机体材质。
目前，国内使用的大马力柴油机机体基本都是直接进口国外原装柴油机， 核心技术受制于人。虽然国内有部分厂家已经着手研制大马力V型柴油机机体 的铸造工艺，但是机体的机械性能不高、工艺出品率低、铸件废品率高，尤其 是机体的机械性能较低是我国与国外先进水平的最大差距所在。所以，研制高 性能大马力V型柴油机机体的铸造方法对于大马力柴油机机体的生产具有重要 意义。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种柴油机机体及其制备方 法，采用该方法制备的柴油机机体具有较高的机械性能，可有效解决我国现有 的柴油机机体存在的机械性能差、废品率高的问题。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种柴油机机体，包括以下重量份的组分：C：3.05～3.30wt％，Si： 1.9～2.1wt％，Mn：0.60～0.80wt％，P<0.06wt％，S：0.08～0.10wt％，Cr：0.25～0.35wt％， Cu：0.75～0.9wt％，Ti：0.02-0.025wt％，Pb≤0.002wt％，As≤0.01wt％，其余元 素为Fe和不可避免的杂质。
上述的柴油机机体的制备方法，包括以下步骤：
(1)称量炉料：称取等量的回炉料和废钢、占回炉料和废钢总重量 1.3-1.5wt％的增碳剂、占回炉料和废钢总重量0.4-0.6wt％的碳化硅、占回炉料和 废钢总重量0.3-0.5wt％的硅铁、占回炉料和废钢总重量0.4-0.6wt％的电解铜和占 回炉料和废钢总重量0.05-0.2wt％的硫铁；
(2)合金熔炼：将炉料熔炼成铁水，铁水过热温度为1505-1515℃，然后 对铁水进行扒渣；
(3)铁液预处理：将Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂加入铁水中，对铁水进行 预处理；
(4)铁水孕育：当铁水温度为1430-1450℃时进行出铁，出铁过程中将 La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂均匀散落在铁水流上；
(5)砂型制备：制备柴油机机体砂型，并在砂型内表面涂覆一层含有荨麻 纤维的涂料砂型料；
(6)浇注保温：去除型腔内的气体，然后将孕育处理后的铁水浇注至型腔 内，铁水浇注温度为1356-1375℃，铁水浇注后冷却至室温，制得。
进一步地，步骤(1)中的回炉料为报废柴油机机体内的坯件；废钢包括以 下重量份的组分：C≤0.55wt％，Si≤0.80wt％，Mn≤0.70wt％，P≤0.02wt％，S ≤0.02wt％，Cr≤0.30wt％，余量为Fe；增碳剂为煅烧型石墨化增碳剂。
进一步地，碳化硅粒度为1～5mm，包括以下重量份的组分：碳化硅≥90wt％、 游离碳≤0.5wt％；硅铁包括以下重量份的组分：Al≤1.5wt％，Ca≤1.0wt％，Mn ≤0.5wt％，Cr≤0.5wt％，P≤0.04wt％，S≤0.02wt％，C≤0.2wt％，Si：72.0～80.0wt％； 硫铁包括以下重量份的组分：C≤0.30wt％，Si≤5.0wt％，Mn≤0.50wt％，P≤ 0.30wt％，S：35～45wt％，Fe≥40wt％。
进一步地，步骤(2)中铁水的具体熔炼操作如下：先取40-60wt％的废钢， 熔炼至25-35％熔化，然后向其中加入全部增碳剂、全部硫铁、全部电解铜、全 部碳化硅和占铁水总重量99.5-99.9％的硅铁，熔化后加入剩余废钢，当废钢熔炼 至熔化25-35％时，向其中添加回炉料，当铁水达到过热温度后，向其中添加剩 余硅铁即可。
进一步地，步骤(3)中Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂的粒径为3-5mm，用量 占铁水总重量的0.13-0.16％；其化学成分为：Ti：10-15wt％，Zr：25-30wt％， Ce：5～10wt％，Ba：5～10wt％，Si：15～20wt％，余量为Fe。
上述方案中，Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂的制备方法主要是按照各成分的占 比称取不同的元素，然后将配好的混合料在熔炼炉中熔炼，熔炼好的合金液体 先浇注成铸锭，冷却到室温后破碎成3-5mm的颗粒即可。
进一步地，步骤(4)中La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂的粒径为2-7mm，用量 占铁水总重量的0.24-0.27％；其化学成分为La：2.0～3.5wt％，Zr：4.5～5wt％，Si： 45～50wt％，Ca：1.0～2.0wt％，余量为Fe。
上述方案中，La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂制备方法主要是按照各成分的占比 称取不同的元素，然后将配好的混合料在熔炼炉中熔炼，熔炼好的合金液体先 浇注成铸锭，冷却到室温后破碎成2-7mm的颗粒即可。
进一步地，步骤(5)中荨麻纤维用量占涂层总重量的1.6-1.8wt％。
进一步地，该制备方法中对铁水进行多次除渣处理，具体为：步骤(2)中 向铁水表面均匀撒除渣剂，然后对铁水进行扒渣；步骤(6)中在浇注过程中， 设置挡渣板，过滤铁水内部熔渣。
进一步地，除渣剂粒度为0.1-1mm，其包含以下重量份组分：氧化硅： 67.5～86.0wt％，氧化铝：10～17.6wt％，氧化铁：0.3～1.2wt％，氧化钙：0.1～1.2wt％。
本发明所产生的有益效果为：
1、本申请在现有的铸铁原料中添加了Cr、Ti、Cu等合金元素，其中Cr元 素可提高铸件的强度、硬度和耐磨性，还能提高铸件的抗氧化性和耐腐蚀性； Ti元素既可增加材质内部的组织致密度，还可细化晶粒和避免晶间腐蚀；Cu元 素可提高铁水的流动性以显著改善铸造性能，且可细化珠光体、避免形成碳化 物，提高材料的强度与硬度。上述元素的设计和添加，既有利于提升机体铸件 的综合机械性能，又能减少铸件冷却凝固过程中的铸造缺陷。
2、柴油机机体铸件的一个显著特点是机体表面及内部非常复杂、机体壁厚 差异大(壁厚差通常在10倍或以上)，因此铸件生产时常常容易出现气孔缺陷。 本发明在常规使用的涂料中，专门添加了含有增加材料透气性的荨麻纤维，大 大提高了涂料的透气性，使得铁液在充型过程中的气体可顺利经涂层及型砂而 排出型外，从而减小了型腔内的气压，使铁液的充型顺畅无阻，可将柴油机机 体铸件的废品率降至1％以下，解决了传统方法铸造大型复杂柴油机机体铸件时 因透气性差而容易形成气孔缺陷等问题。
3、本发明在铁液的孕育处理前，在传统的铸造工序过程中专门增加了一道 预处理工序环节，即向铁液中加入Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂对铁液进行预处 理，加入预处理剂的作用是：在铁液中形成无数细小的结晶核心；增加石墨形 核数量并细化石墨；有效阻止机体晶粒的长大；有效控制铁水中的氧、硫等杂 质含量。经过预处理后的铁液在冷却凝固过程中晶粒细小、共晶团数量多、石 墨细小、气孔缺陷少，因此与传统制备工艺在相同原材料和相同熔炼工艺的情 况下，可以获得强度提升20％左右的显著效果。
4、本发明在孕育过程中，向铁液中加入了La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂，与 传统工艺的75SiFe孕育剂相比，该新型复合孕育剂的孕育效果更好，不但在铁 液中促进形成结晶核心、进一步细化晶粒、抑制树枝晶的生长、促进等轴晶的 形成，同时还可预防铸件中白口倾向的产生、避免产生石墨漂浮、消除铸件显 微缩松，从而提升铸件的强度和韧性。因此，与传统的孕育剂相比，该复合孕 育剂具有更好的细化晶粒、提升材质机械性能的效果。
5、本发明中对熔炼和充型过程中的铁水进行了多道工序的除渣提纯处理： 铁水熔炼过程中撒除渣剂和多次扒渣；铁水浇注过程中设置硅酸铝纤维板过滤； 铁水浇注系统的内浇道上设置有过滤板滤渣；可获得杂质少、纯度高的铁水， 从而可有效提高机体铸件的机械性能。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
实施例1
一种柴油机机体，用于V型TDV100柴油机机体的铸造生产，机体的重量 为1.35吨，排量40L，机体主要壁厚为15mm，其中最大壁厚68毫米、最小壁 厚仅8毫米，机体的抗拉强度要求值为≥300MPa；该机体包括以下重量份的组 分：C：3.10wt％，Si：1.9wt％，Mn：0.60wt％，P：0.04wt％，S：0.08:wt％，Cr： 0.25wt％，Cu：0.75wt％，Ti：0.02wt％，Pb：0.002wt％，As：0.01wt％，其余元 素为Fe和不可避免的杂质。
上述柴油机机体的制备方法包括以下步骤：
(1)称量炉料：称取等量的回炉料和废钢、占回炉料和废钢总重量1.3wt％ 的增碳剂、占回炉料和废钢总重量0.4wt％的碳化硅、占回炉料和废钢总重量 0.3wt％的硅铁、占回炉料和废钢总重量0.4wt％的电解铜和占回炉料和废钢总重 量0.1wt％的硫铁；其中，回炉料为报废柴油机机体内的坯件；废钢为干燥、无 锈、无油污的碳素钢，包括以下重量份的组分：C≤0.55wt％，Si≤0.80wt％， Mn≤0.70wt％，P≤0.02wt％，S≤0.02wt％，Cr≤0.30wt％，余量为Fe；增碳剂 中的S元素质量百分比≤0.03wt％，N元素质量百分比≤0.010wt％，碳化硅粒度 为1～5mm，包括以下重量份的组分：碳化硅≥90wt％、游离碳≤0.5wt％；硅铁 的牌号为FeSi75A11.5-B，其包括以下重量份的组分：Al≤1.5wt％，Ca≤1.0wt％， Mn≤0.5wt％，Cr≤0.5wt％，P≤0.04wt％，S≤0.02wt％，C≤0.2wt％，Si： 72.0～80.0wt％；硫铁的牌号为FeS40，包括以下重量份的组分：C≤0.30wt％， Si≤5.0wt％，Mn≤0.50wt％，P≤0.30wt％，S：35～45wt％，Fe≥40wt％；
(2)合金熔炼：先取40wt％的废钢置于中频感应炉中进行熔炼，熔炼至25％ 熔化，然后向其中加入全部增碳剂、全部硫铁、全部电解铜、全部碳化硅和占 铁水总重量99.5％的硅铁，然后加入剩余废钢，当废钢熔炼至熔化25％时，根据 光谱、碳硫仪或碳当量检测结果向其中添加回炉料，当铁水达到过热温度1510℃ 后，向其中添加剩余硅铁即可将炉料熔炼成铁水，然后向铁水中添加除渣剂， 并对铁水进行扒渣4次；其中，除渣剂粒度为0.3mm，其包含以下重量份组分： 氧化硅：80.4wt％，氧化铝：17.4wt％，氧化铁：1.1wt％，氧化钙：1.1wt％；
(3)铁液预处理：将粒径为3mm的Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂加入铁水 中，对铁水进行预处理，预处理剂用量占铁水总重量的0.13％；其化学成分为： Ti：12wt％，Zr：26wt％，Ce：7wt％，Ba：6wt％，Si：16wt％，余量为Fe；
(4)铁水孕育：当铁水温度为1440℃时进行出铁，出铁过程中将粒径为 3mm的La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂均匀散落在铁水流上，孕育剂的用量占铁水 总重量的0.24％；其化学成分为La：2.3wt％，Zr：4.7wt％，Si：46wt％，Ca： 1.0wt％，余量为Fe；
(5)砂型制备：制备柴油机机体砂型，并在砂型内表面涂覆一层含有荨麻 纤维的涂料砂型料，荨麻纤维用量占涂层总重量的1.6wt％；
(6)浇注保温：去除型腔内的气体，然后将孕育处理后的铁水浇注至型腔 内，型腔内浇道上设置有过滤板，用于过滤铁水中的熔渣，铁水浇注温度为 1360℃，浇注时间为30s，铁水浇注后冷却至室温，制得。
实施例2
一种柴油机机体，用于V型TDV100柴油机机体的铸造生产，机体的重量 为1.35吨，排量40L，机体主要壁厚为15mm，其中最大壁厚68毫米、最小壁 厚仅8毫米，机体的抗拉强度要求值为≥300MPa；该机体包括以下重量份的组 分：C：3.30wt％，Si：2.1wt％，Mn：0.80wt％，P：0.04wt％，S：0.10:wt％，Cr： 0.35wt％，Cu：0.90wt％，Ti：0.02wt％，Pb：0.002wt％，As：0.01wt％，其余元 素为Fe和不可避免的杂质。
上述柴油机机体的制备方法包括以下步骤：
(1)称量炉料：称取等量的回炉料和废钢、占回炉料和废钢总重量1.5wt％ 的增碳剂、占回炉料和废钢总重量0.6wt％的碳化硅、占回炉料和废钢总重量 0.5wt％的硅铁、占回炉料和废钢总重量0.6wt％的电解铜和占回炉料和废钢总重 量0.2wt％的硫铁；其中，回炉料为报废柴油机机体内的坯件；废钢为干燥、无 锈、无油污的碳素钢，包括以下重量份的组分：C≤0.55wt％，Si≤0.80wt％， Mn≤0.70wt％，P≤0.02wt％，S≤0.02wt％，Cr≤0.30wt％，余量为Fe；增碳剂 中的S元素质量百分比≤0.03wt％，N元素质量百分比≤0.010wt％，碳化硅粒度 为1～5mm，包括以下重量份的组分：碳化硅≥90wt％、游离碳≤0.5wt％；硅铁 的牌号为FeSi75A11.5-B，其包括以下重量份的组分：Al≤1.5wt％，Ca≤1.0wt％， Mn≤0.5wt％，Cr≤0.5wt％，P≤0.04wt％，S≤0.02wt％，C≤0.2wt％，Si： 72.0～80.0wt％；硫铁的牌号为FeS40，包括以下重量份的组分：C≤0.30wt％， Si≤5.0wt％，Mn≤0.50wt％，P≤0.30wt％，S：35～45wt％，Fe≥40wt％；
(2)合金熔炼：先取60wt％的废钢置于中频感应炉中进行熔炼，熔炼至35％ 熔化，然后向其中加入全部增碳剂、全部硫铁、全部电解铜、全部碳化硅和占 铁水总重量99.6％的硅铁，然后加入剩余废钢，当废钢熔炼至熔化35％时，根据 光谱、碳硫仪或碳当量检测结果向其中添加回炉料，当铁水达到过热温度1515℃ 后，向其中添加剩余硅铁即可将炉料熔炼成铁水，然后向铁水中添加除渣剂， 并对铁水进行扒渣4次；其中，除渣剂粒度为1mm，其包含以下重量份组分： 氧化硅：80.4wt％，氧化铝：17.4wt％，氧化铁：1.1wt％，氧化钙：1.1wt％；
(3)铁液预处理：将粒径为5mm的Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂加入铁水 中，对铁水进行预处理，预处理剂用量占铁水总重量的0.16％；其化学成分为： Ti：15wt％，Zr：28wt％，Ce：9wt％，Ba：9wt％，Si：18wt％，余量为Fe；
(4)铁水孕育：当铁水温度为1450℃时进行出铁，出铁过程中将粒径为 6mm的La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂均匀散落在铁水流上，孕育剂的用量占铁水 总重量的0.27％；其化学成分为La：3.3wt％，Zr：5wt％，Si：49wt％，Ca：2.0wt％， 余量为Fe；
(5)砂型制备：制备柴油机机体砂型，并在砂型内表面涂覆一层含有荨麻 纤维的涂料砂型料，荨麻纤维用量占涂层总重量的1.8wt％；
(6)浇注保温：去除型腔内的气体，然后将孕育处理后的铁水浇注至型腔 内，型腔内浇道上设置有过滤板，用于过滤铁水中的熔渣，铁水浇注温度为 1370℃，浇注时间为30s，铁水浇注后冷却至室温，制得。
实施例3
一种柴油机机体，用于V型TDV100柴油机机体的铸造生产，机体的重量 为1.35吨，排量40L，机体主要壁厚为15mm，其中最大壁厚68毫米、最小壁 厚仅8毫米，机体的抗拉强度要求值为≥300MPa；该机体包括以下重量份的组 分：C：3.20wt％，Si：2.0wt％，Mn：0.70wt％，P：0.04wt％，S：0.09wt％，Cr： 0.30wt％，Cu：0.80wt％，Ti：0.025wt％，Pb：0.002wt％，As：0.01wt％，其余 元素为Fe和不可避免的杂质。
上述柴油机机体的制备方法包括以下步骤：
(1)称量炉料：称取等量的回炉料和废钢、占回炉料和废钢总重量1.4wt％ 的增碳剂、占回炉料和废钢总重量0.5wt％的碳化硅、占回炉料和废钢总重量 0.4wt％的硅铁、占回炉料和废钢总重量0.5wt％的电解铜和占回炉料和废钢总重 量0.1wt％的硫铁；其中，回炉料为报废柴油机机体内的坯件；废钢为干燥、无 锈、无油污的碳素钢，包括以下重量份的组分：C≤0.55wt％，Si≤0.80wt％， Mn≤0.70wt％，P≤0.02wt％，S≤0.02wt％，Cr≤0.30wt％，余量为Fe；增碳剂 中的S元素质量百分比≤0.03wt％，N元素质量百分比≤0.010wt％，碳化硅粒度 为1～5mm，包括以下重量份的组分：碳化硅≥90wt％、游离碳≤0.5wt％；硅铁 的牌号为FeSi75A11.5-B，其包括以下重量份的组分：Al≤1.5wt％，Ca≤1.0wt％， Mn≤0.5wt％，Cr≤0.5wt％，P≤0.04wt％，S≤0.02wt％，C≤0.2wt％，Si： 72.0～80.0wt％；硫铁的牌号为FeS40，包括以下重量份的组分：C≤0.30wt％， Si≤5.0wt％，Mn≤0.50wt％，P≤0.30wt％，S：35～45wt％，Fe≥40wt％；
(2)合金熔炼：先取50wt％的废钢置于中频感应炉中进行熔炼，熔炼至30％ 熔化，然后向其中加入全部增碳剂、全部硫铁、全部电解铜、全部碳化硅和占 铁水总重量99.9％的硅铁，然后加入剩余废钢，当废钢熔炼至熔化30％时，根据 光谱、碳硫仪或碳当量检测结果向其中添加回炉料，当铁水达到过热温度1510℃ 后，向其中添加剩余硅铁即可将炉料熔炼成铁水，然后向铁水中添加除渣剂， 并对铁水进行扒渣4次；其中，除渣剂粒度为0.5mm，其包含以下重量份组分： 氧化硅：80.4wt％，氧化铝：17.4wt％，氧化铁：1.1wt％，氧化钙：1.1wt％；
(3)铁液预处理：将粒径为4mm的Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂加入铁水 中，对铁水进行预处理，预处理剂用量占铁水总重量的0.15％；其化学成分为： Ti：13wt％，Zr：27wt％，Ce：8wt％，Ba：8wt％，Si：18wt％，余量为Fe；
(4)铁水孕育：当铁水温度为1445℃时进行出铁，出铁过程中将粒径为 5mm的La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂均匀散落在铁水流上，孕育剂的用量占铁水 总重量的0.25％；其化学成分为La：3.1wt％，Zr：4.8wt％，Si：48wt％，Ca： 1.5wt％，余量为Fe；
(5)砂型制备：制备柴油机机体砂型，并在砂型内表面涂覆一层含有荨麻 纤维的涂料砂型料，荨麻纤维用量占涂层总重量的1.7wt％；
(6)浇注保温：去除型腔内的气体，然后将孕育处理后的铁水浇注至型腔 内，型腔内浇道上设置有过滤板，用于过滤铁水中的熔渣，铁水浇注温度为 1365℃，浇注时间为30s，铁水浇注后冷却至室温，制得。
对比例1
在实施例3的基础上，取消Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂的使用。
对比例2
在实施例3的基础上，将La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂替换为现有的75SiFe 孕育剂。
对比例3
在实施例3的基础上，取消荨麻纤维的使用。
试验例
分别采用实施例1-3和对比例1-3中的方法进行试生产，每种方法试生产50 个样品，分别统计每一种方法的废品率；分别统计每一种方法生产的样品的力 学强度，以50个样品的平均强度作为最终的统计数据，结果见表1。
废品率＝报废样品数量/总样品数量*100％
表1：统计数据
废品率(％) 抗拉强度(MPa)
实施例1 2 393
实施例2 0 395
实施例3 0 396
对比例1 6 335
对比例2 4 347
对比例3 4 379
通过表中数据可以看出，实施例1-3中的方法生产的样品废品率最高为2％， 样品的抗拉强度高达396MPa，而对比例1-3中方法的废品率高达6％，且对比 例1-3中样品的抗拉强度明显较低。

Claims (5)

1.一种柴油机机体的制备方法，其特征在于，该柴油机机体包括以下重量份的组分：C：3.05～3.30wt％，Si：1.9～2.1wt％，Mn：0.60～0.80wt％，P<0.06wt％，S：0.08～0.10wt％，Cr：0.25～0.35wt％，Cu：0.75～0.9wt％，Ti：0.02-0.025wt％，Pb≤0.002wt％，As≤0.01wt％，其余元素为Fe和不可避免的杂质；
其制备方法包括以下步骤：
(1)称量炉料：称取等量的回炉料和废钢、占回炉料和废钢总重量1.3-1.5wt％的增碳剂、占回炉料和废钢总重量0.4-0.6wt％的碳化硅、占回炉料和废钢总重量0.3-0.5wt％的硅铁、占回炉料和废钢总重量0.4-0.6wt％的电解铜和占回炉料和废钢总重量0.05-0.2wt％的硫铁；
(2)合金熔炼：将炉料熔炼成铁水，铁水过热温度为1505-1515℃，然后向铁水表面均匀撒除渣剂，然后对铁水进行扒渣；除渣剂粒度为0.1-1mm，其包含以下重量份组分：氧化硅：67.5～86.0wt％，氧化铝：10～17.6wt％，氧化铁：0.3～1.2wt％，氧化钙：0.1～1.2wt％；
(3)铁液预处理：将Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂加入铁水中，对铁水进行预处理；Ti-Zr-Ce-Ba-Si-Fe预处理剂的粒径为3-5mm，用量占铁水总重量的0.13-0.16％；其化学成分为：Ti：10-15wt％，Zr：25-30wt％，Ce：5～10wt％，Ba：5～10wt％，Si：15～20wt％，余量为Fe；
(4)铁水孕育：当铁水温度为1430-1450℃时进行出铁，出铁过程中将La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂均匀散落在铁水流上；La-Zr-Si-Ca-Fe复合孕育剂的粒径为2-7mm，用量占铁水总重量的0.24-0.27％；其化学成分为La：2.0～3.5wt％，Zr：4.5～5wt％，Si：45～50wt％，Ca：1.0～2.0wt％，余量为Fe；
(5)砂型制备：制备柴油机机体砂型，并在砂型内表面涂覆一层含有荨麻纤维的涂料砂型料；
(6)浇注保温：去除型腔内的气体，然后将孕育处理后的铁水浇注至型腔内，在浇注过程中，设置挡渣板，过滤铁水内部熔渣，铁水浇注温度为1356-1375℃，铁水浇注后冷却至室温，制得。
2.如权利要求1所述的柴油机机体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的回炉料为报废柴油机机体内的坯件；废钢包括以下重量份的组分：C≤0.55wt％，Si≤0.80wt％，Mn≤0.70wt％，P≤0.02wt％，S≤0.02wt％，Cr≤0.30wt％，余量为Fe；增碳剂为煅烧型石墨化增碳剂。
3.如权利要求1所述的柴油机机体的制备方法，其特征在于，碳化硅粒度为1～5mm，包括以下重量份的组分：碳化硅≥90wt％、游离碳≤0.5wt％；硅铁包括以下重量份的组分：Al≤1.5wt％，Ca≤1.0wt％，Mn≤0.5wt％，Cr≤0.5wt％，P≤0.04wt％，S≤0.02wt％，C≤0.2wt％，Si：72.0～80.0wt％；硫铁包括以下重量份的组分：C≤0.30wt％，Si≤5.0wt％，Mn≤0.50wt％，P≤0.30wt％，S：35～45wt％，Fe≥40wt％。
4.如权利要求1所述的柴油机机体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中铁水的具体熔炼操作如下：先取40-60wt％的废钢，熔炼至25-35％熔化，然后向其中加入全部增碳剂、全部硫铁、全部电解铜、全部碳化硅和占铁水总重量99.5-99.9％的硅铁，熔化后加入剩余废钢，当废钢熔炼至熔化25-35％时，向其中添加回炉料，当铁水达到过热温度后，向其中添加剩余硅铁即可。
5.如权利要求1所述的柴油机机体的制备方法，其特征在于，步骤(5)中荨麻纤维用量占涂层总重量的1.6-1.8wt％。
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