一种球墨铸铁及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳35‑38份、硅20‑30份、锰2‑10份、钙6‑10份、磷0.5‑1.2份、硫0.2‑0.5份、钼3‑8份、镁0.3‑0.6份、钇0.2‑0.5份、铼0.1‑0.5份，其余为生铁。本发明专利技术的球墨铸铁减少铸件出现缩松、缩孔的发生率，有效降低缺陷的产生，从而提高铸件的力学性能及生产效益。

【技术实现步骤摘要】
一种球墨铸铁及其制备方法
本专利技术涉及一种球墨铸铁及其制备方法。
技术介绍
球墨铸铁是一种具有优良机械性能的灰口铸铁。一般在浇注之前，在铁液中加入少量球化剂和孕育剂，使铁水凝固后形成球状石墨。此种铸铁的强度和韧性比其他铸铁高，有时可代替铸钢和可锻铸铁在机械制造工业中得到了广泛应用。铁素体球铁的生产，选择高纯的原材料是非常必要的，对Cu、Cr、Mo等一些合金元素要严格控制含量。由于很多微量元素对球化衰退最为敏感，如，钨、锑、锡、钛、钒等，钛对球化影响很大应加以控制，但钛高是我国生铁的特点,这主要与生铁的冶金工艺有关。在球墨铸铁铸造过程中，除了会产生一般的铸造缺陷外，还会产生一些的缺陷，如缩松、夹渣、皮下气孔、球化不良及衰退等。这些缺陷影响铸件性能，使铸件废品率增高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种防止球墨铸铁铸造中有这些缺陷发生的球墨铸铁。为了实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳35-38份、硅20-30份、锰2-10份、钙6-10份、磷0.5-1.2份、硫0.2-0.5份、钼3-8份、镁0.3-0.6份、钇0.2-0.5份、铼0.1-0.5份，其余为生铁。进一步的，一种球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳36-38份、硅25-28份、锰3-8份、钙7-9份、磷0.8-1.1份、硫0.2-0.3份、钼4-6份、镁0.4-0.5份、钇0.3-0.4份、铼0.2-0.3份，其余为生铁。进一步的，一种球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳36份、硅26份、锰5份、钙8份、磷0.8份、硫0.2份、钼5份、镁0.5份、钇0.4份、铼0.2份，其余为生铁。本专利技术还公开一种球墨铸铁的制备方法，其包括以下步骤：将生铁放置在管式炉中通氢气，将炉温保持在200-500℃，保温10-20min；然后取出生铁升温至1400-1500℃熔炼，后加入电石后待到反应结束后，取样进行光谱检测根据检测结果按照标准添加钙、磷、硫、钼、镁、钇、铼，最后取样进行二次光谱检测，检测符合要求后升温至1520～1530℃；然后根据含硫量与微量元素含量添加适量球化剂与孕育剂；而后将铁液烧注成型，浇注结束后，使所述铸件在砂型内冷却到300℃以下，然后依次进行落砂、分离、抛丸和热处理，得到所述球墨铸铁材料。优选的，所述球墨铸铁材料含硫量<0.02wt%，含磷量<0.08wt%，其他微量元素含量<0.01wt%。综上所述本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的球墨铸铁提高碳量，增大了石墨化膨胀，减少缩孔缩松，同时在提高碳含量还可提高球铁的流动性，有利于补缩。另外球墨铸铁件生产的时候，如果铁液中含磷量偏高，就会使凝固范围扩大，同时低熔点磷共晶在凝固时得不到补给，以及使铸件外壳变弱，因此有增大缩孔、缩松产生的倾向，控制铁液中的含磷量，使其小于0.08能有效的减少缩孔缩松；稀土残余量过高会恶化石墨形状，降低球化率，因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈稳定碳化物的元素，阻碍石墨化。由此可见，残余镁量及残余稀土量会增加球铁的白口倾向，使石墨膨胀减小，所以当它们的含量较高时，会增加球墨铸铁件缩孔、缩松倾向；原铁液含硫量决定球化剂的加入量，原铁液中的含硫量越高，则球化剂的加入量越多，否则不能获得球化良好的铸件。球化处理前原铁液中的S含量控制在0.02%另外生铁中还含有以下很多微量元素对球化衰退最为敏感，如，钨、锑、锡、钛、钒等，使其含量<0.01wt%能有效的提高铸件的力学性能及生产效益。具体实施方式具体实施例1：一种厚壁铸件的球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳35份、硅20份、锰10份、钙6份、磷0.5份、硫0.2份、钼3份、镁0.3份、钇0.2份、铼0.1份，其余为生铁。具体实施例2：一种球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳36份、硅26份、锰5份、钙8份、磷0.8份、硫0.2份、钼5份、镁0.5份、钇0.4份、铼0.2份，其余为生铁。具体实施例3：一种薄壁壁铸件的球墨铸铁，其包括含有下列重量百分比组分：碳38份、硅30份、锰2份、钙10份、磷1.2份、硫0.5份、钼8份、镁0.6份、钇0.5份、铼0.5份，其余为生铁。按照上述的原料的重量份数组成，一种球墨铸铁的制备方法，其包括以下步骤：将生铁放置在管式炉中通氢气，将炉温保持在200-500℃，保温10-20min；然后取出生铁升温至1400-1500℃熔炼，后加入电石后待到反应结束后，取样进行光谱检测根据检测结果按照标准添加钙、磷、硫、钼、镁、钇、铼，最后取样进行二次光谱检测，检测符合要求后升温至1520～1530℃；然后根据含硫量与微量元素含量添加适量球化剂与孕育剂；而后将铁液烧注成型，浇注结束后，使所述铸件在砂型内冷却到300℃以下，然后依次进行落砂、分离、抛丸和热处理，得到所述球墨铸铁材料。优选的，所述球墨铸铁材料含硫量<0.02wt%，含磷量<0.08wt%，其他微量元素含量<0.01wt%℃。另外本专利技术的球墨铸铁提高碳量，增大了石墨化膨胀，减少缩孔缩松，同时在提高碳含量还可提高球铁的流动性，有利于补缩。另外球墨铸铁件生产的时候，如果铁液中含磷量偏高，就会使凝固范围扩大，同时低熔点磷共晶在凝固时得不到补给，以及使铸件外壳变弱，因此有增大缩孔、缩松产生的倾向，控制铁液中的含磷量，使其小于0.08能有效的减少缩孔缩松；稀土残余量过高会恶化石墨形状，降低球化率，因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈稳定碳化物的元素，阻碍石墨化。由此可见，残余镁量及残余稀土量会增加球铁的白口倾向，使石墨膨胀减小，所以当它们的含量较高时，会增加球墨铸铁件缩孔、缩松倾向；原铁液含硫量决定球化剂的加入量，原铁液中的含硫量越高，则球化剂的加入量越多，否则不能获得球化良好的铸件。球化处理前原铁液中的S含量控制在0.02%另外生铁中还含有以下很多微量元素对球化衰退最为敏感，如，钨、锑、锡、钛、钒等，使其含量<0.01wt%能有效的提高铸件的力学性能及生产效益。以上所举实施例为本专利技术的较佳实施方式，仅用来方便说明本专利技术，并非对本专利技术作任何形式上的限制，任何所属
中具有通常知识者，若在不脱离本专利技术所提技术特征的范围内，利用本专利技术所揭示
技术实现思路
所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本专利技术的技术特征内容，均仍属于本专利技术技术特征的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球墨铸铁，其特征在于：包括含有下列重量百分比组分：碳35‑38份、硅20‑30份、锰2‑10份、钙6‑10份、磷0.5‑1.2份、硫0.2‑0.5份、钼3‑8份、镁0.3‑0.6份、钇0.2‑0.5份、铼0.1‑0.5份，其余为生铁。

【技术特征摘要】
1.一种球墨铸铁，其特征在于：包括含有下列重量百分比组分：碳35-38份、硅20-30份、锰2-10份、钙6-10份、磷0.5-1.2份、硫0.2-0.5份、钼3-8份、镁0.3-0.6份、钇0.2-0.5份、铼0.1-0.5份，其余为生铁。2.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁，其特征在于：包括含有下列重量百分比组分：碳36-38份、硅25-28份、锰3-8份、钙7-9份、磷0.8-1.1份、硫0.2-0.3份、钼4-6份、镁0.4-0.5份、钇0.3-0.4份、铼0.2-0.3份，其余为生铁。3.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁，其特征在于：包括含有下列重量百分比组分：碳36份、硅26份、锰5份、钙8份、磷0.8份、硫0.2份、钼5份、镁0.5份、钇0.4份、铼0.2份，其余为生铁。4.一种根据权利要求1至3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾光辉，
申请(专利权)人：含山县人和铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34