[发明专利]一种高韧性球墨铸铁的制备方法

说明书

本发明公开了一种高韧性球墨铸铁的制备方法，通过硅元素的加入，在不添加铜、锰、镍等合金元素的情况下，通过球化剂与SiC的加入，并增加一定量的孕育剂和随流孕育剂，通过在高温下反应冷却形成晶体，得到一种更低成本的高韧性球墨铸铁材料，满足抗拉强度大于550N/mm²,屈服强度大于345N/mm2，延伸率大于6％，球化率大于80％。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其是一种高韧性球墨铸铁及其制备方法。

背景技术

球墨铸铁其综合性能接近于钢，球墨铸铁的成本比铸钢低，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、塑形、韧性、耐磨性等要求较高的汽车零件；但是普通球墨铸铁材料如果要达到较高的强度、塑性、韧性，需要添加较多的如铜、锰、镍等合金元素，成本较高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于对普通球墨铸铁材料进行改进，通过只加硅而不添加铜、锰、镍等其它合金元素，使球墨铸铁材料的抗拉强度大于550N/mm²,屈服强度大于345N/mm2，延伸率大于6％。通过不断试验、检测，终于提出一种低成本的高韧性球墨铸铁材料。

本发明的目的采用下述的技术方案来实现：

一种高韧性球墨铸铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将工业原料放置于电炉中加热至熔炼温度，当电炉中温度达到1500-1600℃时，调整铁水成分C含量3.3％～3.5％，Si含量2.6％～3.0％。

步骤二：铁水出炉倒入处理包内进行球化处理，每次球化处理的金属液重量约为1200Kg；铁水出炉前按照金属液重量的1.15％称取约13.8Kg球化剂加入处理包内，按照金属液重量的0.3％称取约3.6Kg硅铁加入处理包内，按照金属液重量的0.3％称取约3.6Kg孕育剂加入处理包内，按照金属液重量的0.2％称取约2.4Kg的SiC加入处理包内，铁水出炉时温度保持在1480～1500℃。

步骤三：向模具砂型中浇注铁水，浇注时随铁水加入约0.1％随流孕育剂，浇注时间设定为10s，浇注完成后，待其冷却至200～300℃时取出铸件。

进一步地，所述SiC粒度大小为1～5mm。

进一步地，所述孕育剂为：Si含量70～75份，Ba≥0.8份，Ca≤2份，Al≤2份，粒度大小为1～3MM的颗粒含量≥90％。

进一步地，所述随流孕育剂为：Si≥65份，Ba≥0.8份，Ca≤2份，Al≤2份，粒度大小为0.25～0.5mm的颗粒含量≥84.5％。

进一步地，所述Si粒度大小为10～100mm。

进一步地，所述球化剂为：Si:40～50份，Ca:1.5～2.5份，Al≤0.8份，Mg：4.5～5.0份,稀土元素1.8～2.5份，粒度大小为5～30mm。

采用本发明的技术方案，具有以下技术效果：

本发明提供的高韧性球墨铸铁材料，通过硅元素的加入，在不添加铜、锰、镍等合金元素的情况下，通过球化剂与SiC的加入，并增加一定量的孕育剂和随流孕育剂，通过在高温下反应冷却形成晶体，得到一种更低成本的高韧性球墨铸铁材料，满足抗拉强度大于550N/mm²,屈服强度大于345N/mm2，延伸率大于6％，球化率大于80％。

附图说明

图1为实施例一的流程图。

具体实施方式

实施例一：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。