[发明专利]一种铸态高强韧合成球墨铸铁QT800-5及其制备方法

权利要求书

1.一种铸态高强韧合成球墨铸铁QT800-5的制备方法，其特征在于，球墨铸铁QT800-5包括如下组分及其质量百分数：C：3.70%~3.95%、Si：3.3%~3.5%、Mn≤0.2%、P≤0.035%、S≤0.02%、Cu：0.5%~0.7%、Ni：0.55%~0.75%、Mg_残：0.035%~0.065%，余量为Fe及微量元素；

其制备方法包括如下步骤：

（1）配料及熔炼：在中频感应炉中加入增碳剂、废钢、原料纯铁、球铁回炉料，升温至1540-1560℃进行熔炼，得到原铁液；

（2）合金化：向原铁液中加入硅铁、阴极铜，继续熔炼；

（3）预处理和球化处理：先后对步骤（2）得到的铁液通过加入预处理剂进行预处理、加入球化剂进行球化处理；

（4）孕育处理及浇注：在浇包内放入孕育剂，将调整Si含量的多余的硅铁加入浇包，再将步骤（3）所得的铁液倒入浇包进行包内冲入法孕育；搅拌均匀后静置1~2 min；撇渣浇注后自然冷却，即得成品；

所述的一种铸态高强韧合成球墨铸铁QT800-5，其主要组织为65%～85%珠光体和35%～15%铁素体，抗拉强度为810～830MPa，伸长为5%～8%；

所述废钢、原料纯铁、球铁回炉料的质量比为20~30:50~60:10~20；

所述预处理剂、球化剂、孕育剂的加入量分别为原铁液质量的0.3%~0.4%、0.8%~1.0%、0.2%~0.4%；

所述预处理和球化处理均采用钟罩法，所述预处理剂包括如下组分及其质量分数：64.69%Si、1.39%Ca、1.18%Al、9.11%Ba、余量为Fe，粒度为2~6mm，预处理温度为1480℃；所述球化剂为镍镁球化剂，粒度为5~20mm，球化温度为1460℃；

所述孕育剂为硅钙孕育剂，粒度为1~3mm。

2.根据权利要求1所述的铸态高强韧合成球墨铸铁QT800-5的制备方法，其特征在于，所述增碳剂为低硫煅烧石油焦石墨化增碳剂，加入方式为压底加入法、粒度为3~5mm、碳含量为99.9%以上；所述低硫煅烧石油焦石墨化增碳剂中碳含量大于或等于99.7wt%、硫含量小于或等于0.03wt%、灰分含量小于或等于0.20wt%、水分含量小于或等于0.02wt%。

3.根据权利要求1所述的铸态高强韧合成球墨铸铁QT800-5的制备方法，其特征在于，所述废钢为45#钢，所用原料纯铁为低硫低锰原料纯铁，所述低硫低锰原料纯铁中硫元素与锰元素的质量含量分别小于或等于0.02%、0.07%。