[发明专利]一种钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂及其生产工艺

权利要求书

1.一种钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂，其特征在于：该汽车轮毂采用钒钛铁素体球墨铸铁制造，所述的钒钛铁素体球墨铸铁中的化学成分按质量百分比计为C：3.3～3.6%，Si：3.0～3.4%，Mn：0.0%～0.4%，P≤0.06%，S≤0.02%，V：0.12～0.18%，Ti：0.05～0.10%，Cr：0.0%～0.08%， RE：0.040～0.060%，Mg：0.040～0.060%，余量为Fe和其他微量元素及杂质。

2.根据权利要求1所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂，其特征在于：所述的钒钛铁素体球墨铸铁的球化级别为1～3级，铁素体含量≥70%，抗拉强度为550MPa～650MPa，延伸率为12%～15%。

3.一种钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于包括如下步骤：

1）熔制原铁水：以钒钛生铁、废钢、回炉料、增碳剂、硅铁为炉料进行配料，炉料中各组分的重量百分比为：C：3.3～3.6%，Si：1.5～1.9%，Mn：0.0%～0.4%，P：≤0.06%，S：≤0.05%，V：0.12～0.18%，Ti：0.05～0.10%，Cr：0.0%～0.08%，余量为Fe和其他微量元素及杂质；将配制的炉料用中频感应炉熔化，并在1400～1450℃熔炼并保温10分钟，得到原铁水； 

2）铸型准备：设计铸造工艺时，铸件收缩率取1.2%，采用顶注式浇注系统，压边冒口，铸型用石英粘土砂造型，砂芯采用树脂砂造型；

3）铁水球化、孕育处理：将浇注用铁水包进行烘烤，然后在铁水包底部放入烘烤过的球化剂，在球化剂的上面覆盖烘烤过的硅钡孕育剂，再压上一块1.5mm厚钢板，再将熔制好的原铁水冲入铁水包，待反应完成后扒渣，在铁水表面加入硅铁孕育剂，搅拌至完全溶解，用集渣剂除渣；

4）浇注铸件：将处理后的铁水浇入汽车轮毂铸型，浇注温度为1320℃～1350℃，铸件冷却至200℃以下打箱清理，冷却至室温后即可。

4.根据权利要求3所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于：所述的球化剂为采用质量百分含量为50%的FeSiMgRE8-7与质量百分含量为50%的FeSiMgRE8-5混合的球化剂。

5.根据权利要求3所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于：所述的球化剂的加入量为铁水重量的1.6%，粒度5～10mm。

6.根据权利要求3所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于：所述的硅钡孕育剂为硅钡合金，其成分及其百分含量为：Si：60～70%， Ba：2～6%，Ca：0.5～2.0%，Al：1～2%，硅钡孕育剂的添加量为铁水重量的0.8%，粒度3～8mm，所述的硅铁孕育剂为Fe-Si75，其成分及其百分含量为：Si：70～75%，余量为铁，其粒度为1～3mm，硅铁孕育剂加入量为铁水质量的0.6%。

7.根据权利要求3所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于：所述的聚渣剂为膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩中的成分及其百分含量为：SiO₂为68～74%、Ai₂O₃为10～16%，余量为Na₂O、K₂O、Ca0、MgO、Fe₂O₃和H₂O。

8.根据权利要求3所述的钒钛铁素体球墨铸铁汽车轮毂的生产工艺，其特征在于：所述的将熔制好的原铁水冲入铁水包，铁水出炉温度控制在1410～1430℃。