[发明专利]大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁及其制备方法

权利要求书

1.大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁，其特征在于，所述低温高韧球墨铸铁的组分及其重量百分比为：C3.65-3.75％、Si1.95-2.05％、Mn0.15-0.25％、P≤0.025％、S0.005-0.015％、Mg0.035-0.047％、RE0.002-0.006％、Sb0.003-0.007％，余量为Fe。

2.根据权利要求1所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁，其特征在于，所述大型厚壁铸件的壁厚为60-300mm，重量为20000-30000kg。

3.如权利要求1或2所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

S1、将生铁、废钢、焦炭、石灰石、硅铁加入到冲天炉中熔炼为铁水，控制出铁温度为1480～1530℃，将铁水转入到铁水包中进行脱硫处理；

S2、将铁水转入到电炉中，待炉内铁水温度到1380-1400℃后取样检测，调整控制铁水的组分含量符合工艺要求；

S3、待电炉内的铁水升至1430-1450℃时对铁水进行球化孕育处理；

S4、球化孕育处理后对铁水进行扒渣除渣，然后在铁水表面覆盖保温剂，转运到浇注场地；

S5、将铁水倒入铸型进行浇注，浇注温度1350-1360℃，并随铁水加入随流孕育剂进行二次孕育。

4.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S1所述生铁、废钢、焦炭、石灰石、硅铁的重量百分比分别为生铁80-85％、废钢15-20％、焦炭8-10％、石灰石2.5-3.5％、硅铁0.9-1.2％。

5.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S1所述生铁的组分以重量百分比计满足C≥4.00％、Si0.30-0.60％、Mn≤0.1％、P≤0.020％、S≤0.025％、As≤0.0008％、Pb≤0.0005％、Sn≤0.0005％、Sb≤0.0006％、Zn≤0.0003％、Cr≤0.0050％、Ni≤0.0060％、Cu≤0.0050％、V≤0.010％、Ti≤0.015％、Mo≤0.0010％、B≤0.0010％。

6.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S1所述废钢的组分以重量百分比计满足C≤0.30％、Si≤0.60％、Mn≤0.3％、P≤0.030％、S≤0.025％、Ti≤0.030％、Cr≤0.040％、Cu≤0.020％、Mo≤0.010％。

7.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S1所述脱硫处理为在铁水包中加入脱硫剂，并在铁水包包底充入，将充入N₂的压力控制在0.2-0.3MPa，充入N₂的时间为3-4分钟；脱硫处理后铁水中S含量以重量百分比计控制在0.010-0.018％。

8.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S2所述铁水的组分含量按重量百分比计按照如下工艺要求执行：C3.75-3.85％、Si1.25-1.35％、Mn0.15-0.25％、P≤0.025％、S0.010-0.018％。

9.根据权利要求3所述的大型厚壁风电铸件用低温高韧球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤S3所述球化孕育处理的过程为，在球化包底堤坝一侧放置占铁水重量0.8-1.1％的球化剂，压实，在球化剂表面均匀覆盖占铁水重量0.6-0.8％的矽钢片，在矽钢片表面均匀覆盖占铁水重量0.2-0.45％的一次孕育剂，并将占铁水重量0.003-0.005％的Sb加在球化包包底，然后将铁水快速倒入球化包包底没有球化剂的一侧，静置进行爆镁反应40-80s。