一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法技术

本发明专利技术公开了材料技术领域的一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法，所述ADI铁液包括：Ag4TeSbS：10～20份；C：1～5份；Si：1～4份；Mn：3～7份；Cr：10～20份；V：4～8份；Nb：1～4份；Zr：1～4份；Ti：4～8份；P：0.01～0.2份；Fe：70～100份；本发明专利技术通过制备一种Ag4TeSbS新合金材料，利用Ag4TeSbS的高延展性与其他合金产生协同作用，实现了高韧性和高强度的力学性能；同时，优化了ADI铁液的处理方法，加入了镁

【技术实现步骤摘要】
一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法


[0001]本专利技术属于材料
，具体是指一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法。

技术介绍

[0002]贝氏体是钢在奥氏体处理后经过一定温度得到针状铁素体和一定晶面上沉淀的碳化物共析组织，在较低温度下形成针状铁素体和铁索体内部一定晶面上沉淀的碳化物的混合物称为下贝氏体，在较高温度下形成板条状铁素体和板条周围沉淀的碳化物的混合物组织称为上贝氏体，按现在对贝氏体的分类还有其他各类贝氏体，这种热处理工艺叫做等温淬火，一定成分的球磨铸铁经等温淬火后得到的铸铁材料就是等温淬火球墨铸铁—ADI。
[0003]ADI是一种性能优异的新型铸造工程材料，广泛应用于铸造行业，有利于提高钢铁合金的强度和耐磨性，但无法兼顾塑性及韧性，因此，研发和应用高强度兼高韧性ADI铁液具有重要意义，而现有ADI铁液及其处理方法存在以下缺陷：我国工业发展时间较短，合金材料的制备相较发达国家有所差距，所以合金材料无法满足高强度、高韧性、高耐磨性等性能要求；目前制备的ADI铁液体系成熟，但是这种方法工艺复杂，容易产生铸造缺陷，在一定程度上限制了其应用；现有技术能够制备出ADI铁液，然而ADI铁液的虽然具有一定的强度，但是ADI铁液的塑性及韧性不理想，使用受到局限性，亟待完善性能；目前一些现有技术对ADI铁液的改良虽然可以提高韧性，然而力学性能也随之降低，因此无法实现既要高韧性又能使力学性能提高。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法，为了解决现有ADI铁液无法满足既要高韧性又能使力学性能提高的问题，本专利技术通过制备一种Ag4TeSbS新合金材料，利用Ag4TeSbS的高延展性与其他合金产生协同作用，实现了高韧性和高强度的力学性能，同时Ag4TeSbS具有高的熔点和稳定性，提高了ADI铁液耐高温效果；同时，优化了ADI铁液的处理方法，加入了镁
‑
稀土球化剂，既可以弥补铁液中其他干扰元素的影响，又可以为后续进一步进行脱硫处理提供条件；本专利技术加入了过渡金属元素，可以进一步提高铁液的力学性能，有效减缓腐蚀，实现了高强度和高耐磨性的效果；此外，高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法体系成熟，处理方法简单，可以实现大规模生产。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提供了一种高强度兼高韧性ADI铁液，所述ADI铁液包括下述重量份配比的原料：Ag4TeSbS：10～20份；C：1～5份；Si：1～4份；Mn：3～7份；Cr：10～20份；
V：4～8份；Nb：1～4份；Zr：1～4份；Ti：4～8份；P：0.01～0.2份；Fe：70～100份。
[0006]优选地，所述ADI铁液包括下述重量份配比的原料：Ag4TeSbS：12～16份；C：2～4份；Si：2～3份；Mn：4～6份；Cr：11～13份；V：5～7份；Nb：1.5～3.5份；Zr：2～3份；Ti：5～7份；P：0.05～0.1份；Fe：80～90份。
[0007]优选地，所述Ag4TeSbS为银粒、碲粉、锑粉和硫粉混合均匀烧结，所述烧结温度为900～1000摄氏度，所述银粒浓度为99.99%，粒径为1000～1200微米，所述碲粉浓度为99.99%，粒径为10～50微米，所述锑粉浓度为99.9%，粒径为50～100微米，所述硫粉的浓度为99.95%，粒径为50～100微米。
[0008]进一步地，所述C的浓度为98%，粒径为50～100微米，所述Si的浓度为99.9%，粒径为100～300微米，所述Mn的浓度为99.8%，粒径为50～100微米，所述Cr的浓度为99.95%，粒径为100～300微米，所述V的浓度为99.9%，粒径为100～300微米，所述Nb的浓度为99.95%，粒径为100～300微米，所述Zr的浓度为99.95%，粒径为100～300微米，所述Ti的浓度为99.99%，粒径为100～300微米，所述P的浓度为98.5%，粒径为50～150微米，所述Fe的浓度为99.99%，粒径为100～200微米。
[0009]本专利技术还提出了一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法，包括如下步骤：步骤一：制备Ag4TeSbS；步骤二：将步骤一制备的Ag4TeSbS与其他成分投入电弧炉内，经熔炼获得高温铁液；步骤三：将步骤二制备的高温铁液倒入球铁设备中加入球化剂进行球化处理；步骤四：对步骤三进行球化处理后的产物加入孕育剂进行孕育处理；步骤五：对步骤四进行孕育处理后的产物进行等温淬火处理，得到所述高强度兼高韧性ADI铁液。
[0010]进一步地，所述熔炼温度为1500～1600℃，所述球化剂为Mg和Ce呈质量比10：1均匀混合的球化剂。
[0011]进一步地，所述孕育剂为硅铁，含量为50～90%，所述孕育处理的时间为0～30分
钟。
[0012]进一步地，所述等温淬火处理的淬火温度为240～330℃。
[0013]采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下：（1）本专利技术通过制备一种Ag4TeSbS新合金材料，利用Ag4TeSbS的高延展性与其他合金产生协同作用，实现了高韧性、力学性能和高强度，同时Ag4TeSbS具有高的熔点和稳定性，提高了ADI铁液耐高温效果；（2）同时，优化了ADI铁液的处理方法，加入了镁
‑
稀土球化剂，既可以弥补铁液中其他干扰元素的影响，又可以为后续进一步进行脱硫处理提供条件；（3）本专利技术加入了过渡金属元素，可以进一步提高铁液的力学性能，有效减缓腐蚀，实现了高强度和高耐磨性的效果；（4）一种高强度兼高韧性ADI铁液的处理方法体系成熟，处理方法简单，可以实现大规模生产。
附图说明
[0014]图1为本专利技术中实施例4制备一种高强度兼高韧性ADI铁液的形貌示意图。
[0015]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]在本专利技术实施例中，如无特别说明的原料或处理技术，则表明其均为本领域的常规市售原料或常规处理技术。
[0018]实施例1本专利技术提供了一种高强度兼高韧性ADI铁液，ADI铁液包括下述重量份配比的原料：Ag4TeSbS：12份；C：2份；Si：2份；Mn：4份；Cr：11份；V：5份；Nb：1.5份；Zr：2份；Ti：5份；P：0.08份；Fe：90份。
[0019]其中，Ag4TeSbS为银粒、碲粉、锑粉和硫粉混合均匀烧结，烧结温度为900摄氏度，银粒浓度为99.99%，粒径为1000～1200微米，碲粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度兼高韧性ADI铁液，其特征在于，所述ADI铁液包括下述重量份配比的原料：Ag4TeSbS：10～20份；C：1～5份；Si：1～4份；Mn：3～7份；Cr：10～20份；V：4～8份；Nb：1～4份；Zr：1～4份；Ti：4～8份；P：0.01～0.2份；Fe：70～100份。2.根据权利要求1所述的一种高强度兼高韧性ADI铁液，其特征在于，所述ADI铁液包括下述重量份配比的原料：Ag4TeSbS：12～16份；C：2～4份；Si：2～3份；Mn：4～6份；Cr：11～13份；V：5～7份；Nb：1.5～3.5份；Zr：2～3份；Ti：5～7份；P：0.05～0.1份；Fe：80～90份。3.根据权利要求2所述的一种高强度兼高韧性ADI铁液，其特征在于：所述Ag4TeSb为银粒、碲粉、锑粉和硫粉混合均匀烧结，所述烧结温度为900～1000摄氏度。4.根据权利要求3所述的一种高强度兼高韧性ADI铁液，其特征在于：所述银粒浓度为99.99%，粒径为1000～1200微米，所述碲粉浓度为99.99%，粒径为10～50微米，所述锑粉浓度为99.9%，粒径为50～100微米，所述硫粉的浓度为99.95%，粒径为50～100微米。5.根据权利要求4所述的一种高强度兼高韧性ADI铁液，其特征在于：所述C的浓度为98%，粒径为50～100微米，所述Si的浓度为99.9%，粒径为100～300微米，所述Mn的浓度为99.8%，粒径为50～100微米，所述Cr的浓度为99.95%，粒径为100～300微米，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈正平，
申请(专利权)人：靖江亚拓机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：