[发明专利]一种高强度高韧性铸态QT700-10及其生产方法有效

专利信息
申请号: 201710003893.9 申请日: 2017-01-04
公开(公告)号: CN106811676B 公开(公告)日: 2019-04-23
发明(设计)人: 孔庆柱;陈淦;刘清良;许文青;吕海峰 申请(专利权)人: 山东汇金股份有限公司
主分类号: C22C37/10 分类号: C22C37/10;C22C37/06;C22C37/04;C22C33/10;C21C1/10
代理公司: 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 代理人: 陈书华
地址: 271114*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 强度 韧性 qt700 10 及其 生产 方法
【权利要求书】:

1.一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)电炉熔炼,将电炉内熔炼温度调至1530℃~1550℃之间,加入增碳剂,将炉内原铁液化学成分质量百分比调整为:C3.8%~4.0%,Si1.1%~1.7%,P≤0.04%,且CE=C+1/3(Si+P)=4.17%~4.47%;Mn0.2%~0.4%,Cu0.3%~0.5%,Cr≤0.05%,Sn≤0.013%;且AF=Mn+2.4Cu+3.2Cr+20Sn=1.56%~2.0%,S≤0.02%,高温静置8~10分钟,扒清渣得到纯净铁液;

(2)球化孕育,对上述成分的铁液进行盖包法球化处理,将球化处理温度调整至1510℃±10℃,依次加入球化剂、孕育剂和小钢片,逐层加料、扒平、捣实,球化剂加入量为铁液重量的1.2%~1.5%,孕育剂加入量为铁液重量的0.3%~0.5%,小钢片加入量为铁液重量的1.2%~1.3%,最终加入锡片,加入量为满足最终目标值w(Sn)%±0.0005%,球化完成后扒渣干净;

(3)二次孕育,采用Si-Ba孕育剂进行倒包孕育,加入量为铁液重量的0.1%~0.3%;

(4)浇注,经过球化孕育和二次孕育的铁液,在1360℃~1420℃温度条件下浇注到黏土湿型砂铸型中,在浇注过程中进行第三次孕育即随流瞬时孕育,孕育剂加入量为浇注铁液量的0.1%~0.15%,浇注后的铁液在铸型中凝固成形,随铸型冷却至600℃以下落砂,从而得到化学成分的质量百分比为:C3.6%~3.8%,Si2.1%~2.7%,P≤0.04%,且碳当量CE=C+1/3(Si+P)=4.3%~4.6%,Mn0.2%~0.4%,Cu0.3%~0.5%,Cr≤0.05%,Sn0.013%~0.02%,且AF=Mn+2.4Cu+3.2Cr+20Sn=1.56%~2.0%,S0.006%~0.015%,Mg0.025%~0.05%,RE≤0.02%,余量为Fe的铸态QT700-10。

2.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述盖包法的球化处理所使用的堤坝式球化包,其堤坝高度高于加料高度30-50mm,包盖与包体顶部由密封耐火材料密实,深度为内径的1.5~2倍,使用前预热至800℃以上;球化剂、孕育剂、小钢片使用前烘干。

3.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述增碳剂为经高温石墨化处理的优质晶体增碳剂,化学成分的质量百分比为:C99.5%~99.8%,S0.015%~0.05%,N0.001%~0.003%;吸收率≥95%;粒度0.5~5mm。

4.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述球化剂采用Mg6RE0.5,化学成分为:Mg5.5%~6.5%,RE0.5%~1.0%,Ca1.5%~3.0%,Si35%~45%,Mn≤1.0%,Ti≤0.5%,MgO≤0.65%,Al≤0.5%,余量为Fe;粒度5~30mm。

5.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述球化孕育的孕育剂采用Si-Ba合金孕育剂,化学成分为:Si65%~70%,Ba4%~6%,粒度1.5~3mm,所述二次孕育的孕育剂成分与所述球化孕育的孕育剂成分相同,粒度为1~2mm。

6.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述第三次孕育的孕育剂采用Si-Bi合金孕育剂;化学成分为:Si68%~75%,Bi0.8%~1.2%,Ca<2.0%,RE<1.2%,Al<1.5%;粒度0.2~0.7mm。

7.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述小钢片为无锈低碳钢。

8.根据权利要求1所述一种高强度高韧性铸态QT700-10的生产方法,其特征在于:所述生产方法为节拍生产,落砂温度一致,保证从球化完成到浇注结束时间不超过8分钟,球化反应时间2分钟左右,从出铁球化到整包铁液浇注结束节拍时间不超过10分钟。

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