基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁及其制备方法技术

本发明专利技术公开的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，按照质量百分比由以下原料组分构成：C3.3％～3.6％、Si2.4％～2.7％、Mn0.1％～0.3％、P≤0.1％、S≤0.015％、Ni6.1％～6.5％、Mg0.08％～0.11％，余量为Fe，组织为10％的球形石墨、60％～70％的低碳马氏体和20％～30％的铁素体。其制备方法为：按照球墨铸铁的组分组成称取废钢、硅铁、镍板、锰铁、增碳剂，将原材料放入中频感应炉中加热熔炼成铁水；向铁水中加入球化剂和孕育剂；按照水平连铸工艺规范连铸得到铸件；将铸件放入真空管式炉中加热保温，降温二次保温，随炉冷却后取出空冷；再置于马弗炉中保温后取出淬火，获得塑韧性好的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料，具体涉及基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，本专利技术还涉及基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁的制备方法。

技术介绍

1、为了满足轻量化制备的要求，铝合金因其低密度、耐腐蚀、高强度等优点，被广泛应用于航空航天、汽车工程、建筑工程等行业。经过20年的发展，我国铝材年产量已超全球的二分之一，现仍处于高速增长阶段。蓬勃发展的铝产业必然牵引其背后相关产业链的需求，如铝用挤压铸模具产业。挤压是铝材成型的主要手段。当前，铝用挤压模具材质多为h13钢，但其易与铝熔体发生粘黏问题。以h13钢中5cr系模具钢为例，是早期为满足钢铁加工服役条件所开发的模具材料。研究表明，铝铁粘黏会造成工模具的热疲劳龟裂、表面碎裂及溶蚀等多种失效问题。

2、根据铝熔体在不超过800℃与石墨互不浸润的物理化学特性，球墨铸铁中近10vol.％的球形石墨不仅可消减不规则球基界面的应力集中，还可降低摩擦系数、消减铝铁粘黏强度，有望成为铝合金挤压模具专用材料。球墨铸铁经传统热处理后上机测试发现材质替换仍存在弊端，等温淬火热处理后球墨铸铁虽可获得与h13钢相似强度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，其特征在于，按照质量百分比由以下原料组分组成：C：3.3％～3.6％、Si：2.4％～2.7％、Mn：0.1％～0.3％、P≤0.1％、S：≤0.015％、Ni：6.1％～6.5％、Mg：0.08％～0.11％，余量为Fe。

2.根据权利要求1所述的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，其特征在于，以体积分数百分比计，所述球墨铸铁的组织为10％的球形石墨、60％～70％的低碳马氏体和20％～30％的铁素体。

3.基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

<p>4.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，其特征在于，按照质量百分比由以下原料组分组成：c：3.3％～3.6％、si：2.4％～2.7％、mn：0.1％～0.3％、p≤0.1％、s：≤0.015％、ni：6.1％～6.5％、mg：0.08％～0.11％，余量为fe。

2.根据权利要求1所述的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁，其特征在于，以体积分数百分比计，所述球墨铸铁的组织为10％的球形石墨、60％～70％的低碳马氏体和20％～30％的铁素体。

3.基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

4.根据权利要求3所述的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，原材料中总的碳当量为4.3wt％；中频感应炉加热速率为70℃/min～80℃/min，熔炼时间为10min～40min，熔炼温度为1450℃～1550℃。

5.根据权利要求3所述的基体为低碳马氏体/铁素体双相球墨铸铁的制备方法，其特征在于，所述步骤2中...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋百铃，杨鑫雨，颜国君，杨超，王鑫，赵柯敏，沈德斌，王子逾，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：