[发明专利]球墨铸铁铸件

说明书

技术领域

本发明涉及铸铁合金技术领域，特别是涉及一种球墨铸铁铸件。

背景技术

球墨铸铁的高温强度和耐氧化性优良，在乘用车或工业机械等领域中得到使用。目前，国内外的汽车模具铸件中，在小吨位(小于8吨)铸件的情况下，其性能可以满足强度等方面的需要。但是，汽车模具铸件一旦超过12吨，铸件的强度、不淬火型面硬度、和淬火表面硬度三个模具材料最重要的指标均会出现不达标的情况，铸件的强度不高，铸件刚性差，产品拉延不稳定，不淬火型面硬度不高，产品容易拉毛，淬火表面硬度不高，模具寿命差。用这样的材料制作的模具，为后续模具使用、维修和保养带来很高的附加消耗费用。

因此，如何提供一种球墨铸铁铸件，能够解决现有的球墨铸铁铸件在高吨位(大于8吨)时性能不甚理想等问题，已成为本领域技术人员需要解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种球墨铸铁铸件，能够使得各个吨位下的铸件满足强度、不淬火型面硬度、和淬火表面硬度等性能的要求。

为解决上述技术问题，本发明提供一种球墨铸铁铸件，所述球墨铸铁铸件的非铁含量包含以下合金，以重量％计：

碳：(3.5+δ-0.2)％～(3.5+δ+0.2)％；

硅：(2.1+δ-0.2)％～(2.1+δ+0.2)％；

镍：(0.8+δ-0.3)％～(0.8+δ+0.3)％；

铜：(0.8+δ-0.3)％～(0.8+δ+0.3)％；

铬：(0.25+β-0.2)％～(0.25+β+0.2)％；

镁：0％～(0.045+β/10+0.1)％；

其中，δ=T×K/100，β=T/150；

T表示所述铸件的吨位，当所述铸件小于15吨时，T向下取整；当所述铸件大于等于15吨时，T=15；

K表示所述铸件曲面修正系数，当所述铸件小于等于8吨时，K=1.5；当所述铸件大于8吨时，K=1.2。

进一步的，所述球墨铸铁的非铁含量还包含以下合金，以重量％计：

锰：(0.45+β-0.2)％～(0.45+β+0.2)％；

钼：(0.5+β-0.2)％～(0.5+β+0.2)％；

进一步的，以重量％计：

锰：(0.45+β-0.1)％～(0.45+β+0.1)％；

钼：(0.5+β-0.1)％～(0.5+β+0.1)％。

进一步的，以重量％计：

碳：(3.5+δ-0.1)％～(3.5+δ+0.1)％；

硅：(2.1+δ-0.1)％～(2.1+δ+0.1)％。

进一步的，以重量％计：

镍：(0.8+δ-0.2)％～(0.8+δ+0.2)％；

铜：(0.8+δ-0.2)％～(0.8+δ+0.2)％。

进一步的，以重量％计：

铬：(0.25+β-0.1)％～(0.25+β+0.1)％。

进一步的，以重量％计：

镁：0％～(0.045+β/10)％。

进一步的，以重量％计，所述球墨铸铁铸件的非铁含量还包含：

磷：0％～0.05％；

硫：0％～0.03％；

进一步的，以重量％计，所述球墨铸铁铸件中包含60％～70％的珠光体。

与现有技术相比，本发明提供球墨铸铁铸件具有以下优点：

本发明提供的球墨铸铁铸件，所述球墨铸铁铸件的非铁合金的含量通过公示计算得到，与现有技术相比，通过控制碳、硅的含量，将所述铸件的缩松缩孔缺陷发生概率降至最低；通过添加一定的铬元素、提高部分镍、铜元素来为改善淬火开裂倾向；另外，严格控制镁含量，以保证铸件的烧焊性能，严格控制铬成份，确保铸件珠光体含量，严格控制镍铜比例，确保铸件有大于5％以上的延伸率。

具体实施方式

发明人通过现有技术的研究发现，如果根据铸件的吨位大小，浇铸前制定各元素含量的比例，确立了一个精确控制元素成分的计算公式，特别是对铬、镍、铜含量的精确控制，最终使铸件的缺陷发生率、力学性能和组织形貌都有很好的优化和提升。

下面将对本发明的球墨铸铁铸件进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。