一种铸态混合基体QT500-14球墨铸铁的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种铸态混合基体QT500‑14球墨铸铁的制备方法，包括：原材料的选择和炉料配比，合金成分设计，熔炼工艺控制，孕育剂、球化剂、随流孕育剂和泡沫陶瓷过滤器等熔体处理和净化步骤，并辅以相应的熔体孕育和球化处理工艺，以此获得性能优异的铸态混合基体球墨铸铁材料。本发明专利技术所述的铸态混合基体QT500‑14球墨铸铁材料，基体组织中珠光体含量范围为5～20％，铁素体含量范围为75～90％，球化级别2级，石墨球大小6级～7级，石墨球球化率≥90％。单铸试块力学性能达到Rm≥500MPa、Rp0.2≥380MPa、A≥14％。结合呋喃自硬树脂砂铸造工艺，能适应大型球墨铸铁件的生产和技术发展需要，生产高强度、高延伸率球墨铸铁件，满足高档部件提高疲劳使用寿命和实现轻量化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种铸态混合基体QT500-14球墨铸铁的制备方法
本专利技术涉及高性能金属材料领域，尤其涉及一种铸态混合基体QT500-14球墨铸铁的制备方法。
技术介绍
近年来，从能源化工、汽车轻量化、高端机床、轨道交通等行业的发展趋势可知，装备技术与装置结构逐步向复杂化、高精度化的方向发展，这无疑对材料的综合力学性能提出了更高要求，尤其是对应用于大型与高端装备的球墨铸铁材料的强度、伸长率等性能指标的要求越来越高，因此需要不断改善球墨铸铁材料的强韧性等综合性能，满足市场需求。传统工艺生产的QT500-7和QT600-3球墨铸铁材质的铸件，其基体组织含有30％-60％的珠光体组织，虽然这类铸件具有较高的抗拉强度，但其延伸率和屈服强度相对较低，另外这类铸件的加工性能相对于全铁素体基体材质的球墨铸铁件来说，由于基体含有一定量的珠光体，对加工刀具的磨损也相对较大。目前，在EN1563:2012标准中提出了EN-GJS-500-14和EN-GJS-600-10两种新材料牌号，此牌号的材质均采用高硅固溶强化工艺来保证其综合性能指标。中国专利技术专利申请CN10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铸态混合基体QT500-14球墨铸铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、原材料投入质量百分比如下：生铁：60～80％，废钢：5～20％，回炉料：5～20％，电解铜板：0.1～0.2％，纯镍板：0.3～0.4％；/nS2、铁液熔炼：先加入废钢、生铁和回炉料，待废钢、生铁和回炉料全部熔化后加入电解铜板，熔化过程温度控制在1350～1390℃，熔体出炉温度控制在1470～1500℃；/nS3、球化包内熔体处理：在球化包最底部的一侧放入ZFCR-7型含稀土球化剂，并在所述ZFCR-7型含稀土球化剂的金属颗粒上部放入CBSALLOY型硅钡钙孕育剂，将铁水出炉冲入球化包内，进行球化和包...

【技术特征摘要】
1.一种铸态混合基体QT500-14球墨铸铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、原材料投入质量百分比如下：生铁：60～80％，废钢：5～20％，回炉料：5～20％，电解铜板：0.1～0.2％，纯镍板：0.3～0.4％；
S2、铁液熔炼：先加入废钢、生铁和回炉料，待废钢、生铁和回炉料全部熔化后加入电解铜板，熔化过程温度控制在1350～1390℃，熔体出炉温度控制在1470～1500℃；
S3、球化包内熔体处理：在球化包最底部的一侧放入ZFCR-7型含稀土球化剂，并在所述ZFCR-7型含稀土球化剂的金属颗粒上部放入CBSALLOY型硅钡钙孕育剂，将铁水出炉冲入球化包内，进行球化和包内孕育，球化处理温度在1470～1500℃；
S4、浇注：将球化包内的铁水转入浇注场地进行浇注，铁水浇注温度为1400～1430℃，浇注时在浇口杯上方随铁水加入锶硅随流孕育剂。


2.根据权利要求1所述的球墨铸铁的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述生铁包括以下质量百分比的成分：C：4.3～4.5％，Si：0.8～0.9％，Mn＜0.1％，P＜0.04％，S＜0.02％；所述废钢包括以下质量百分比的成分：C：0.1～0.15％，Si：0.2～0.4％，Mn：1～1.3％，P＜0.03％，S＜0.02％。


3.根据权利要求1所述的球墨铸铁的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述球化包为堤坝式处理包，包内球化方法采用冲入法。


4.根据权利要求1所述的球墨铸铁的制备方法，其特征在于，所述ZFCR-7型含稀土球化剂的粒度为10～30mm，包括以下质量百分比的成分：Re：0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳磊，张辉，赵龙，耿鹏鹏，褚玮，李瑞，吴国，
申请(专利权)人：上海烟草机械有限责任公司，上海烟草机械新场铸造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31