[发明专利]一种短流程生产的蠕墨铸铁及其生产方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于蠕墨铸铁的生产领域，具体涉及利用废钢和废碳化硅为原料，生产蠕墨铸铁的方法和应用。

背景技术

蠕墨铸铁作为一种新型铸铁材料在20世纪60年代，由于蠕墨铸铁兼有球墨铸铁和灰铸铁的性能，以及良好的热疲劳性，使在汽车发动机缸体、缸盖、排气管、制动盘、制动鼓等方面的应用取得了良好的效果。

传统的熔炼工艺使用铸造生铁、废钢、回炉料作为原料来配制进行熔炼，在成本上较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种降低能量消耗，采用短流程的铁水为原料，生产蠕墨铸铁的方法和应用。

本发明的技术方案是：一种短流程生产的蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成：高炉中的铁水40-60、废钢40-60、SiC为2-3、Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0.6-0.8、硅铁孕育剂1-1.2。

所述的短流程生产的蠕墨铸铁的生产方法，它的步骤如下：

（1）将高炉中的铁水和废钢加入中频炉熔炼，将温度升到1480-1530℃后将SiC和增碳剂加入进行调质；

（2）将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为1480-1520℃；

（3）用硅铁合金进行孕育处理；

（4）将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330-1390℃，浇注时间为8-12分钟。

所述的短流程生产的蠕墨铸铁应用于生产制动盘、制动鼓或模具。

本发明的有益效果是：本发明用高炉中的铁水直接加入到中频炉中，省去了熔炼的过程，降低了30%的能量消耗；本发明的配比中用铁水和废钢、废碳化硅为主要原料配制原铁液，实现节约能源与变废为宝的优化配置，性能稳定，节约了成本，社会效益显著；本发明使用废钢和废碳化硅为主要原料配制铁液，由于废钢和废碳化硅来源很多，原料采购方便，变废为宝，并节省成本，增加企业效益；本发明改善了直接用生铁、废钢、回炉料熔炼配制原铁液，用高炉铁水、废钢加废碳化硅来配比，进而改善了产品性能，生产的蠕墨铸铁性能优异，金相以及蠕化率同时达到要求指标，稳定性好。

本发明生产的蠕墨铸铁的基体组织为珠光体+铁素体，力学性能为：抗拉强度≥340Mpa；延伸率≥1%，布氏硬度为170-230HB，蠕化率≥80%。

具体实施方式

实施例1

一种短流程生产的蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成：高炉中的铁水40 kg、废钢60 kg、SiC为3 kg、Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0.8 kg、硅铁孕育剂1 kg。

所述的短流程生产的蠕墨铸铁的生产方法，它的步骤如下：

（1）将高炉中的铁水和废钢加入中频炉熔炼，将温度升到1480℃后将SiC和增碳剂加入进行调质；

（2）将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为1480℃；

（3）用硅铁合金进行孕育处理；

（4）将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330℃，浇注时间为8分钟。

所述的蠕墨铸铁可用于生产制动盘、制动鼓或模具。

实施例2

一种短流程生产的蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成：高炉中的铁水60 kg、废钢40 kg、SiC为2 kg、Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0.6 kg、硅铁孕育剂1 kg。

所述的短流程生产的蠕墨铸铁的生产方法，它的步骤如下：

（1）将高炉中的铁水和废钢加入中频炉熔炼，将温度升到1530℃后将SiC和增碳剂加入进行调质；

（2）将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为1520℃；

（3）用硅铁合金进行孕育处理；

（4）将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330℃，浇注时间为12分钟。

所述的蠕墨铸铁可用于生产制动盘、制动鼓或模具。

实施例3

一种短流程生产的蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成：高炉中的铁水50 kg、废钢50 kg、SiC为2.5 kg、Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0.7 kg、硅铁孕育剂1.1 kg。

所述的短流程生产的蠕墨铸铁的生产方法，它的步骤如下：

（1）将高炉中的铁水和废钢加入中频炉熔炼，将温度升到1500℃后将SiC和增碳剂加入进行调质；