[发明专利]一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质以及其制备方法

说明书

本发明的目的在于提供一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质以及其制备方法，用于生产出高强度、高韧性的铸件，并达到提高其疲劳强度的效果。一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质，制备原料包括：Q10生铁、增碳剂、含铬废钢、回炉料、稀土镁合金、硅铁、电解铜、锡、球化剂、孕育剂；包括以下步骤：原料熔炼、球化处理及随流孕育处理、浇注。本发明有益效果是：能够制造出高强度、高韧性且内部组织均匀的平衡悬挂铸件产品。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体地说是一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质以及其制备方法。

背景技术

随着汽车行业的高速发展，用户对重卡的安全性、轻量化、节能环保、物美价廉等方面要求日益严格，特别是在提高整车装载能力，多拉快跑的需求上更加迫切。这样，各整车厂为赢得市场，对配套零部件的材质性能提出了更高的要求，如何生产出高强度、高韧性的铸件来满足市场，成为各铸件生产商的新课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质以及其制备方法，用于生产出高强度、高韧性的铸件，并达到提高其疲劳强度的效果。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质，制备原料包括：Q10生铁、增碳剂、含铬废钢、回炉料、稀土镁合金、硅铁、电解铜、锡、球化剂、孕育剂；其含有的化学元素成分及其质量百分比为：

C3.7％-3.8％,Si2.4％-2.6％,Mn0.3％-0.4％,P≤0.03％,S0.01％-0.02％,Cu0.55％-0.60％,Cr0.09％-0.14％,Sn0.04％-0.05％,Mg0.035％-0.055％,Re0.025％-0.035％，其余为Fe。

本方案，各原料的加入量，可以选择Q10生铁加入量占10％、回炉料占10％、增碳剂加入量占3.5％、稀土镁合金加入量占1％、电解铜加入量占0.6％、锡加入量占0.04％、其余为含铬废钢和硅铁。

本方案中，增碳剂吸收量不小于88％，含硫量小于等于0.4％。

一种平衡悬挂铸件用球墨铸铁新材质制备方法，包括以下步骤：

(1)原料熔炼：将制备原料加入1T中频电炉熔炼，采用高频红外碳硫分析仪、插入式电子测温枪、耐克只读光谱仪分析铁水成份，制得化学成分合格的铁液；

(2)球化处理及随流孕育处理：采用堤坝式一吨铁水包，在铁水包内加入球化剂球化孕育；然后浇注，在浇注时加入孕育剂随流孕育，孕育剂质量百分比用量控制在0.2％；铁水出炉温度控制在1560±10℃；

(3)浇注：选用铁模覆砂造型工艺，铁模覆砂箱的浇注系统设置陶瓷过滤片，陶瓷过滤片的型芯内置冷铁。

在上述方法中，稀土镁合金用机加工铁屑覆盖。

在上述方法中，硅铁按照4:3的重量分球化处理和随流孕育过程两次加入。

本方案有益效果是：

微量铬元素由废钢配料带入，其含量稳定，且无须单独储存和防护，对环境和操作者造不成直接伤害；在熔炼过程中加入适量的电解铜、锡等，充分保证微量合金元素铬、锡的复合强化作用，促进珠光体的生成，实现铸态下抗拉强度≥800、延伸率≥5％的材质性能，获得高强度、高韧性且内部组织均匀的平衡悬挂铸件产品；

运用炉内加Si、球化孕育、随流孕育等多次复合孕育的方法，并采用铁模覆砂造型工艺，能够提高细化晶粒、提高材料强度。

具体实施方式

实施例1