[发明专利]一种汽车飞轮用高强球墨铸铁及其高致密化铸造成形方法

摘要

本发明公开一种汽车飞轮用高强球墨铸铁及其高致密铸造成形方法，高强球墨铸铁基体的珠光体含量在90％～95％，铁素体含量在5％～10％，同时添加少量的Mn、Ni、Cr和微量的Nb进行合金强化，合金元素组成及质量百分比为：C：3.2％～3.8％，Si：2.0％～2.5％，Mn：0.1％～0.5％，Ni：0.1％～1.0％，Cr：0.2％～1.0％，Nb：0.01％～0.25％，P：≤0.08％，S≤0.025％，Mg：0.02％～0.06％，Re：0.01％～0.05％，余量为Fe。该球墨铸铁在室温抗拉强度大于700MPa，HB大于280，500℃高温抗拉强度大于560MPa。同时，本发明在热冒口上设置两个彼此独立的扁平冒口颈，获得了高致密飞轮铸件，飞轮的动不平衡量低于1270g·cm，提高了动平衡性和安全性。

主权项

一种汽车飞轮用高强球墨铸铁的高致密化铸造成形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：配料：各原料及其质量百分比为：Q10生铁：60％～70％，普通低碳废钢：15％～20％，飞轮专用回炉料：15％～20％，硅铁0.5％～1.0％，锰铁0.5％～1.0％，电解镍：0.12％～1.2％，铬铁：0.3％～1.2％，铌铁：0.02％～0.1％；步骤2：浇注系统设计：浇注系统由浇口杯、直浇道、横浇道、带有双冒口颈的热冒口以及内浇口组成；步骤3：造型：将普通粘土湿型砂填入砂箱后在震压造型机上造型，砂型硬度控制在80～90范围内，型腔中心部位的硬度高于85；步骤4：熔炼：采用中频感应电炉熔炼，将步骤1配好的原材料，按加料顺序为：普通低碳废钢+飞轮专用回炉料→Q10生铁→硅铁+锰铁+铬铁+铌铁进行熔炼，待上述原料熔清后加入电解镍，成分均匀后准备出炉，铁液出炉温度控制在1450℃～1480℃；步骤5：球化处理：选用FeSiMg8RE3合金作为球化剂，采用盖包法进行球化处理；步骤6：孕育处理：选用BaSiFe合金作为孕育剂，采用包内孕育和随流孕育相结合的孕育工艺处理；步骤7：浇注：铁液浇注温度控制在1350℃～1420℃，每包铁液的浇注时间不超过20min，浇注时进行随流孕育。