專(zhuān)利名稱(chēng)：中硅鉬球鐵材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬材料及工藝，具體的說(shuō)是一種應(yīng)用在汽車(chē)上的高溫高強(qiáng)度工作條 件下的中硅鉬球鐵材料。
背景技術(shù)：
中硅鉬球鐵材質(zhì)相對(duì)于高硅鉬球鐵材質(zhì)，適當(dāng)降低鉬的含量，降低生產(chǎn)成本，而保 證材質(zhì)性能不變。硅鉬球鐵材質(zhì)產(chǎn)品因其高溫耐熱疲勞性能好、能有效提高排氣管的機(jī)械 性能等特點(diǎn)，正在逐步替代普通球鐵而成為制作排氣管的理想材料。中鉬球鐵和高硅鉬球 鐵一樣在國(guó)外汽車(chē)業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)耐高溫鑄件上應(yīng)用廣泛(如排氣管、渦輪殼等)，尤其以排氣管 最為突出，主要因?yàn)楣桡f球鐵具有很高的高溫強(qiáng)度、熱疲勞性，優(yōu)異的耐氧化、生長(zhǎng)性和良 好的高溫抗蠕變性能。國(guó)內(nèi)在發(fā)動(dòng)機(jī)上商家也逐步要求發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管、渦輪殼的材質(zhì)用 中硅鉬球鐵代替普通球鐵，具有較高的市場(chǎng)求購(gòu)價(jià)值，此種材質(zhì)具有較好高溫性能，如高 溫耐熱疲勞性、高溫高強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)越高溫抗氧化性、生長(zhǎng)性和良好的高溫抗蠕變 性能高，能有效的提高排氣管的使用性能，具有較高的市場(chǎng)價(jià)值和優(yōu)越的市場(chǎng)前景。但技術(shù) 要求高，生產(chǎn)難度大。鐵水流動(dòng)性差，充型困難，易產(chǎn)生冷隔缺陷，補(bǔ)縮困難，易產(chǎn)生縮孔和 顯微縮松。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種中硅鉬球鐵材料，具有操作簡(jiǎn)單、過(guò)程 易于控制、產(chǎn)品合格率高等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的中硅鉬球鐵材料，其特征在于其 組分的重量百分比為C占3. 0 3. 6%，Si占3. 8 4. 2%，Mn < 0. 3%, S < 0. 02%, P 彡 0. 07%,Mo 占 0. 6 0. 8%,Mg 占 0. 025 0. 004%,Re 占 0. 017 0. 03%，其余為鐵。生產(chǎn)中硅鉬球鐵材料的工藝為a)爐料比例50 %生鐵+10 %廢鋼+40 %回爐鐵，其中低錳彡0. 3 %、低硫 ^ 0. 02%、低磷< 0. 04%，主要Q12生鐵，使用優(yōu)質(zhì)的低錳碳素鋼，回爐料稱(chēng)重入爐前進(jìn)行 拋丸處理，爐前化學(xué)成分的重量百分比為C占3. 0 3. 6%:Si占3. 0 3. 6%:Mn < 0. 3%: S < 0. 0% :P ^ 0. 07% :Mo 占 0· 6 0· 8%。b)加料根據(jù)電爐熔煉速度分批將生鐵、廢鋼、回爐鐵加入爐內(nèi)，順序?yàn)樯F一廢 鋼一回爐鐵一鉬鐵一75#硅鐵。c)出爐溫度鐵水出爐溫度控制在1500 1530°C之間。d)球化處理球化處理采用低鎂低稀土球化劑，加入的重量百分比為1. 0 1. 3% 之間，采用包底沖入法工藝，球化時(shí)間為60 120S。e)澆注澆注溫度為1360 1460°C，每型充型時(shí)間為6士 1S，從開(kāi)始澆注到結(jié)束 時(shí)間不超過(guò)8min。 f)孕育處理在球化劑表面覆蓋0. 4 0. 8 %的孕育劑，出鐵水2/3時(shí)，隨流0. 2 0.4%孕育劑.在澆注同時(shí)采用澆注隨流孕育。g)落砂待鑄型溫度小于360°C時(shí)開(kāi)型落砂。本發(fā)明具有配方科學(xué)，工藝合理，操作簡(jiǎn)單、過(guò)程易于控制、產(chǎn)品合格率高的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的金屬材料的金相圖；圖2是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例1 中硅鉬球鐵材料，其 組分的重量百分比為C占3. 0 3. 6%，Si占3. 8 4. 2%，Mn < 0. 3%，S < 0. 02%, P 彡 0. 07%,Mo 占 0. 6 0. 8%,Mg 占 0. 025 0. 004%,Re 占 0. 017 0. 03%，其余為鐵。生產(chǎn)中硅鉬球鐵材料的工藝為a)爐料比例50 %生鐵+10 %廢鋼+40 %回爐鐵，其中低錳彡0. 3 %、低硫 ^ 0. 02%、低磷< 0. 04%，主要Q12生鐵，使用優(yōu)質(zhì)的低錳碳素鋼，回爐料稱(chēng)重入爐前進(jìn)行 拋丸處理，爐前化學(xué)成分的重量百分比為C占3. 0 3. 6%:Si占3. 0 3. 6%:Mn < 0. 3%: S < 0. 0% :P ^ 0. 07% :Mo 占 0· 6 0· 8%。b)加料根據(jù)電爐熔煉速度分批將生鐵、廢鋼、回爐鐵加入爐內(nèi)，順序?yàn)樯F一廢 鋼一回爐鐵一鉬鐵一75#硅鐵。c)出爐溫度鐵水出爐溫度控制在1500 1530°C之間。d)球化處理球化處理采用低鎂低稀土球化劑，加入的重量百分比為1. 0 1. 3% 之間，采用包底沖入法工藝，球化時(shí)間為60 120S。e)澆注澆注溫度為1360 1460°C，每型充型時(shí)間為6士 1S，從開(kāi)始澆注到結(jié)束 時(shí)間不超過(guò)8min。f)孕育處理在球化劑表面覆蓋0. 4 0. 8%的孕育劑，出鐵水2/3時(shí)，隨流0. 2 0.4%孕育劑.在澆注同時(shí)采用澆注隨流孕育。g)落砂待鑄型溫度小于360°C時(shí)開(kāi)型落砂。在材質(zhì)配料方面嚴(yán)格控制，所用回爐料都經(jīng)過(guò)拋丸除銹處理，提高鐵水純凈度，熔 煉時(shí)防止鐵水氧化，使用低鎂低稀土球化劑，另加入鈣、鋇、鋁等微量元素，在工藝上采用多 次孕育的方法和后孕育技術(shù)，提高鐵素體和球化率.在制作高硅鉬材質(zhì)時(shí)，車(chē)間技術(shù)員提 供配料單，熔煉人員根據(jù)料單的配比，對(duì)生鐵、回爐鐵、廢鋼、鐵合金進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)重，根據(jù)電 爐熔化速度分批加入爐內(nèi)，待溫度達(dá)到1520°C左右，進(jìn)行扒渣工作，同時(shí)將球化劑按料單加 入量進(jìn)行壓包，完畢后，進(jìn)行球化處理，在鐵水包內(nèi)進(jìn)行扒渣至鐵水干凈，撒覆蓋劑、加蓋保 溫。由澆注工澆注鑄型，待鑄件溫度達(dá)到360°C左右時(shí)開(kāi)箱落砂。
權(quán)利要求
一種中硅鉬球鐵材料，其特征在于其組分的重量百分比為C占3.0～3.6％，Si占3.8～4.2％，Mn＜0.3％，S＜0.02％，P≤0.07％，Mo占0.6～0.8％，Mg占0.025～0.004％，Re占0.017～0.03％，其余為鐵。
2.一種生產(chǎn)如權(quán)利要求1所述的中硅鉬球鐵材料的工藝為a)爐料比例:50%生鐵+10%廢鋼+40%回爐鐵，其中低錳彡0.3%、低硫彡0.02%、低 磷< 0. 04%，主要Q12生鐵，使用優(yōu)質(zhì)的低錳碳素鋼，回爐料稱(chēng)重入爐前進(jìn)行拋丸處理，爐 前化學(xué)成分的重量百分比為:C占3. 0 3. 6%，Si占3. 0 3. 6%,Mn<0. 3%,S<0.0%, P 彡 0· 07%, Mo 占 0. 6 0. 8% ；b)加料根據(jù)電爐熔煉速度分批將生鐵、廢鋼、回爐鐵加入爐內(nèi)，順序?yàn)樯F一廢鋼一 回爐鐵一鉬鐵一75#硅鐵；c)出爐溫度鐵水出爐溫度控制在1500 1530°C之間；d)球化處理球化處理采用低鎂低稀土球化劑，加入的重量百分比為1.0 1. 3%之 間，采用包底沖入法工藝，球化時(shí)間為60 120S ；e)澆注澆注溫度為1360 1460°C，每型充型時(shí)間為6士1S，從開(kāi)始澆注到結(jié)束時(shí)間 不超過(guò)8min ；f)孕育處理在球化劑表面覆蓋0.4 0. 8 %的孕育劑，出鐵水2/3時(shí)，隨流0. 2 0.4%孕育劑.在澆注同時(shí)采用澆注隨流孕育；g)落砂待鑄型溫度小于360°C時(shí)開(kāi)型落砂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中硅鉬球鐵材料，其特征在于其組分的重量百分比為C占3.0～3.6％，Si占3.8～4.2％，Mn＜0.3％，S＜0.02％，P≤0.07％，Mo占0.6～0.8％，Mg占0.025～0.004％，Re占0.017～0.03％，其余為鐵。本發(fā)明適用于生產(chǎn)汽車(chē)零部件，具有配方科學(xué)，工藝合理，操作簡(jiǎn)單、過(guò)程易于控制、產(chǎn)品合格率高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22D1/00GK101886208SQ20091013678
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者劉松奇, 田中青, 齊曉波 申請(qǐng)人:西峽縣西泵特種鑄造有限公司