一种灰铸铁及其制备方法与应用技术

技术编号:16298992 阅读:49 留言:0更新日期:2017-09-26 17:18
本发明专利技术公开了一种灰铸铁及其制备方法与应用。所述灰铸铁包含按质量百分比计算的如下组份:3.6‑4.0份碳、2.2‑2.4份硅、0.2‑0.4份锰、0.1‑0.3份磷、0.08‑0.12份硫、2‑4份硼、1‑3份钒、0.2‑0.6份铬、0.8‑1.0份铜、0.8‑1.0份锡、1‑2份镍、1‑3份钛和76‑80份铁。本发明专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法。此外,本发明专利技术还提供了一种汽车用配件,该配件由上述的灰铸铁制成。本发明专利技术提供了一种灰铸铁,该灰铸铁通过铬、锡、钛和铁的相互配合使用,大大提升了灰铸铁的坚固程度,同时提升了灰铸铁的稳定性,提高了灰铸铁配件的安全性。此外,本发明专利技术提供了一种灰铸铁的制备方法,通过该方法可大大提升灰铸铁的性能,进而提升灰铸铁的安全性。

Grey cast iron, preparation method and application thereof

The invention discloses a grey cast iron, a preparation method and an application thereof. The gray cast iron contains the following components according to the mass percentage: 3.6 4 copies, 2.4 copies of the 2.2 carbon silicon, 0.2 0.4 copies, 0.3 copies of the 0.1 manganese phosphorus, sulfur, 0.08 0.12 2 4 1 B, 3 copies, 0.6 copies of vanadium 0.2 chromium, 0.8 1 copper and 0.8 1 copies, 2 copies of 1 tin nickel, 1 3 titanium and 76 80 iron. The invention also provides a preparation method of the gray cast iron. In addition, the invention also provides an automobile accessory which is made of the gray cast iron. The invention provides a gray cast iron, the cast iron by chromium, tin, titanium and iron coordination use, greatly enhance the firmness of the gray cast iron, and enhance the stability of the gray cast iron, improve the safety of the gray cast iron fittings. In addition, the invention provides a preparation method of grey cast iron, which can greatly improve the performance of gray iron, and thereby improve the safety of gray iron.

【技术实现步骤摘要】
一种灰铸铁及其制备方法与应用
本专利技术属于机械领域,具体涉及一种灰铸铁及其制备方法与应用。
技术介绍
灰铸铁是指具有片状石墨的铸铁,因断裂时断口呈暗灰色,故称为灰铸铁。要成分是铁、碳、硅、锰、硫、磷,是应用最广的铸铁,其产量占铸铁总产量80%以上。根据石墨的形态,灰铸铁可分为:普通灰铸铁,石墨呈片状;球墨铸铁,石墨呈球状;可锻铸铁,石墨成团絮状;蠕墨铸铁,石墨呈蠕虫状。尤其当灰铸铁应用于汽车等配件时,其性能直接影响驾驶人员和乘车人员的性命安全,当铸件产生变形或裂纹时,直接可能造成严重后果。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的主要目的在于提供一种灰铸铁及其制备方法与应用。为实现前述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案包括:一种灰铸铁,其包含按质量百分比计算的如下组份:3.6-4.0份碳、2.2-2.4份硅、0.2-0.4份锰、0.1-0.3份磷、0.08-0.12份硫、2-4份硼、1-3份钒、0.2-0.6份铬、0.8-1.0份铜、0.8-1.0份锡、1-2份镍、1-3份钛和76-80份铁。在一些实施方案之中,所述的灰铸铁包含按质量百分比计算的如下组份:3.6份碳、2.2份硅、0.2份锰、0.1份磷、0.08份硫、2份硼、1份钒、0.2份铬、0.8份铜、0.8份锡、1份镍、1份钛和76份铁。在一些实施方案之中,所述的灰铸铁包含按质量百分比计算的如下组份:4.0份碳、2.4份硅、0.4份锰、0.3份磷、0.12份硫、4份硼、3份钒、0.6份铬、1.0份铜、1.0份锡、2份镍、3份钛和80份铁。在一些实施方案之中,所述的铬、锡、钛和铁的重量比为0.4:0.9:2:78。本专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法,其包括:步骤一、将铁质原料加入电炉内,加热升温至1600℃时加入镍、钛和锰,继续升温直至生成铁水,之后除渣并降温30-40℃,然后进行铁水的收集;步骤二、在铁水收集1/6-1/5时加入依次加入磷、硫、铬、铜和锡,之后在铁水收集1/3-2/3时依次加入碳和硅,然后将收集的铁水在温度为1100℃的情况下保温45-55min,最后进行浇注冷却即可。在一些实施方案之中,所述铁质原料包括生铁和/或废钢,但不限于此。此外,本专利技术还提供了一种汽车用配件,该配件由上述的灰铸铁制成。在一些实施方案之中,所述配件包括飞轮、制动钳或支架,但不限于此。与现有技术相比,本专利技术的优点包括:1.本专利技术提供了一种灰铸铁在球铁中加入适量的硼、钒、铜合金,通过成分优化,使得汽车后羊角产品获得抗拉强度:749MPa、屈服强度:474MPa、伸长率率:10%等良好的综合性能,优化了产品结构,实现了汽车部件轻量化的目标。2.本专利技术提供的一种灰铸铁,该灰铸铁通过铬、锡、钛和铁的相互配合使用,大大提升了灰铸铁的坚固程度,同时提升了灰铸铁的稳定性,提高了灰铸铁配件的安全性。2.本专利技术提供的一种灰铸铁的制备方法,通过该方法可大大提升灰铸铁的性能,进而提升灰铸铁的安全性。具体实施方式鉴于现有技术中的不足,本案专利技术人经长期研究和大量实践,得以提出本专利技术的技术方案。如下将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。一种灰铸铁,其包含按质量百分比计算的如下组份:3.6-4.0份碳、2.2-2.4份硅、0.2-0.4份锰、0.1-0.3份磷、0.08-0.12份硫、2-4份硼、1-3份钒、0.2-0.6份铬、0.8-1.0份铜、0.8-1.0份锡、1-2份镍、1-3份钛和76-80份铁。在一些实施方案之中,所述的灰铸铁包含按质量百分比计算的如下组份:3.6份碳、2.2份硅、0.2份锰、0.1份磷、0.08份硫、2份硼、1份钒、0.2份铬、0.8份铜、0.8份锡、1份镍、1份钛和76份铁。在一些实施方案之中,所述的灰铸铁包含按质量百分比计算的如下组份:4.0份碳、2.4份硅、0.4份锰、0.3份磷、0.12份硫、4份硼、3份钒、0.6份铬、1.0份铜、1.0份锡、2份镍、3份钛和80份铁。在一些实施方案之中,所述的铬、锡、钛和铁的重量比为0.4:0.9:2:78。本专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法,其包括:步骤一、将铁质原料加入电炉内,加热升温至1600℃时加入镍、钛和锰,继续升温直至生成铁水,之后除渣并降温30-40℃,然后进行铁水的收集;步骤二、在铁水收集1/6-1/5时加入依次加入磷、硫、铬、铜和锡,之后在铁水收集1/3-2/3时依次加入碳和硅,然后将收集的铁水在温度为1100℃的情况下保温45-55min,最后进行浇注冷却即可。在一些实施方案之中,所述铁质原料包括生铁和/或废钢,但不限于此。此外,本专利技术还提供了一种汽车用配件,该配件由上述的灰铸铁制成。在一些实施方案之中,所述配件包括飞轮、制动钳或支架,但不限于此。实施例1一种灰铸铁,其包含按质量百分比计算的如下组份:3.6份碳、2.2份硅、0.2份锰、0.1份磷、0.08份硫、2份硼、1份钒、0.2份铬、0.8份铜、0.8份锡、1份镍、1份钛和76份铁。本专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法,其包括:步骤一、将铁质原料加入电炉内,加热升温至1600℃时加入镍、钛和锰,继续升温直至生成铁水,之后除渣并降温30℃,然后进行铁水的收集;步骤二、在铁水收集1/6时加入依次加入磷、硫、铬、铜和锡,之后在铁水收集1/3时依次加入碳和硅,然后将收集的铁水在温度为1100℃的情况下保温45min,最后进行浇注冷却即可。其中,所述铁质原料包括生铁和/或废钢,但不限于此。此外,本专利技术还提供了一种汽车用配件,该配件由上述的灰铸铁制成。进一步的,所述配件包括飞轮、制动钳或支架,但不限于此。实施例2一种灰铸铁,其包含按质量百分比计算的如下组份:4.0份碳、2.4份硅、0.4份锰、0.3份磷、0.12份硫、4份硼、3份钒、0.6份铬、1.0份铜、1.0份锡、2份镍、3份钛和80份铁。本专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法,其包括:步骤一、将铁质原料加入电炉内,加热升温至1600℃时加入镍、钛和锰,继续升温直至生成铁水,之后除渣并降温40℃,然后进行铁水的收集;步骤二、在铁水收集1/5时加入依次加入磷、硫、铬、铜和锡,之后在铁水收集2/3时依次加入碳和硅,然后将收集的铁水在温度为1100℃的情况下保温55min,最后进行浇注冷却即可。其中,所述铁质原料包括生铁和/或废钢,但不限于此。此外,本专利技术还提供了一种汽车用配件,该配件由上述的灰铸铁制成。进一步的,所述配件包括飞轮、制动钳或支架,但不限于此。实施例3一种灰铸铁,其包含按质量百分比计算的如下组份:3.8份碳、2.3份硅、0.3份锰、0.2份磷、0.1份硫、3份硼、2份钒、0.4份铬、0.9份铜、0.9份锡、1.5份镍、2份钛和78份铁。本专利技术还提供了上述灰铸铁的制备方法,其包括:步骤一、将铁质原料加入电炉内,加热升温至1600℃时加入镍、钛和锰,继续升温直至生成铁水,之后除渣并降温30-40℃,然后进行铁水的收集;步骤二、在铁水收集11/60时加入依次加入磷、硫、铬、铜和锡,之后在铁水收集1/2时依次加入碳和硅,然后将收集的铁水在温度为1100℃的情况下保温50min,最后进行浇注冷却即可。其中,所述铁质原料包括生铁和/或废钢,但不限于此。此外,本专利技术还提供了一种汽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灰铸铁,其特征在于,包含按质量百分比计算的如下组份:3.6‑4.0份碳、2.2‑2.4份硅、0.2‑0.4份锰、0.1‑0.3份磷、2‑4份硼、1‑3份钒、0.08‑0.12份硫、0.2‑0.6份铬、0.8‑1.0份铜、0.8‑1.0份锡、1‑2份镍、1‑3份钛和76‑80份铁。

【技术特征摘要】
1.一种灰铸铁,其特征在于,包含按质量百分比计算的如下组份:3.6-4.0份碳、2.2-2.4份硅、0.2-0.4份锰、0.1-0.3份磷、2-4份硼、1-3份钒、0.08-0.12份硫、0.2-0.6份铬、0.8-1.0份铜、0.8-1.0份锡、1-2份镍、1-3份钛和76-80份铁。2.根据权利要求1所述的灰铸铁,其特征在于:包含按质量百分比计算的如下组份:3.6份碳、2.2份硅、0.2份锰、0.1份磷、2份硼、1份钒、0.08份硫、0.2份铬、0.8份铜、0.8份锡、1份镍、1份钛和76份铁。3.根据权利要求1所述的灰铸铁,其特征在于:包含按质量百分比计算的如下组份:4.0份碳、2.4份硅、0.4份锰、0.3份磷、4份硼、3份钒、0.12份硫、0.6份铬、1.0份铜、1.0份锡、2份镍、3份钛和80份铁。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:俞保平姜丽牛家胜郑诗军
申请(专利权)人:芜湖市和蓄机械股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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