[发明专利]一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁及其制法与应用

说明书

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁及其制法与应用。

背景技术

合金铸铁(alloy cast iron)是指在普通铸铁中加入合金元素而具有特殊性能的铸铁。通常加入 的合金元素有硅、锰、磷、镍、铬等。合金铸铁根据合金元素的加入量分为低合金铸铁(合金元 素含量<3％)、中合金铸铁(合金元素含量为>10％)。合金元素能使铸铁基体组织发生变化，从而 使铸铁获得特殊的耐热、耐磨、耐腐蚀、无磁和耐低温等物理化学性能，这种铸铁也叫"特殊性 能铸铁"。因此其广泛用于机器制造、冶金矿山、化工、仪表工业以及冷冻技术等部门。

随着社会的发展，汽车作为一种代步工具日益受到人们的欢迎，汽车的普及率得到大大提升， 但是现有的汽车配件通常由钢、铁等材料制成，不仅沉重、易腐蚀，还不耐热严重影响汽车的使 用，给人们的出行安全带来很大隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁及其制法与应 用。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁，其包括按重量份数计算的如下组分C 3-3.2份、Si 2.2-2.6份、 B 0.4-0.7份、Co 0.1-0.3份、Ni 4.4-4.8份、Pb 0.08-0.14份、V 0.05-0.1份、Bi 0.04-0.08份、Cr 1.9-2.3 份、Cu 3.5-4.0份、Mn 0.2-0.4份、In 0.3-0.6份、Pm 0.04-0.08份、Gd 0.03-0.06份、P 0.04-0.07 份、S 0.02-0.04份、Mo 0.04-0.15份、石墨粉体0.4-0.6份、Fe 80-84份。

在一些实施方案之中，所述石墨粉体的粒度为1-3mm。

在一些实施方案之中，B、Co、Si、Ni、Pb、V、Bi、In、Pm的质量比为5.5：2：24：46： 1.1：0.75：0.6：4.5：0.6。

本发明还提供了上述耐腐蚀、耐磨合金铸铁的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一、按上述的耐腐蚀、耐磨合金铸铁称取各组分；

步骤二、将C、Si、B、Co、Ni、Pb、V、Cr、Cu和一半重量的Fe放于电炉中冶炼，熔炼 后保持温度为1400-1450℃，制得组分Ⅰ；

步骤三、将Bi、Mn、In、Pm、Gd、P、S、Mo和剩余Fe放于电炉中冶炼，熔炼后保持温 度为1700-1800℃，制得组分Ⅱ；

步骤四、将组分Ⅰ加入到组分Ⅱ中，之后加入石墨粉体并搅拌均匀，温度达到1250℃时进 行脱氧出炉即可；

步骤五、将步骤四出炉后的液体浇铸于预先准备好的造型砂箱，经自然冷却后即成为所需要 的耐腐蚀、耐磨合金铸铁。

在一些实施方案之中，步骤二中熔炼后保持温度为1425℃。

在一些实施方案之中，步骤三中熔炼后保持温度为1750℃。

在一些实施方案之中，所述的步骤五包括将步骤四出炉后的液体覆盖聚渣剂以除去废渣。

在一些较为具体的实施方案之中，所述的步骤五包括将步骤四出炉后的液体覆盖聚渣剂静止 7-9min以除去废渣，期间保持温度为1200℃。

本发明还提供了一种汽车配件，该配件由上述耐腐蚀、耐磨合金铸铁制成。

在一些实施方案之中，所述配件包括刹车盘、汽缸套，但不限于此。

与现有技术相比，本发明的优点包括：

1.本发明提供了一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁，通过在组分中添加Si、B、Co、Ni、Pb、V、 Bi、In、La、石墨粉体、Pm和Mo，使得本发明的合金铸铁具有耐腐蚀、耐磨等特性，同时本 发明与铁、钢等材质相比大大减轻了汽车的重量。

2.本发明提供的一种耐腐蚀、耐磨合金铸铁，通过固定B、Co、Si、Ni、Pb、V、Bi、In、 La的重量比进一步确保了材料的耐磨和耐腐蚀性，有力保证了发动机的安全性，大大保障了人 们的出行安全。

3.本发明还供了所述耐腐蚀、耐磨合金铸铁的制备方法，该方法操作简单、方便，通过该 方法制备的合金铸铁具有性能稳定、坚固可靠的优点。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发 明的技术方案。如下将结合若干实施例对该技术方案、其实施过程及原理等作进 一步的解释说明。