[发明专利]一种高接触疲劳抗性奥贝球铁的制备方法、应用

权利要求书

1.一种高接触疲劳抗性奥贝球铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）球墨铸铁的制备：

1a.熔炼原材料得到铁水，静置除渣，加入增碳剂，随后将铁水浇入铺有球化剂和一次孕育剂的预热包坑中；

1b.将包坑中的铁水静置除渣，待液面平静后进行浇注，浇注过程中随流加入二次孕育剂，随后自然冷却至室温得到球墨铸铁；

（2）奥贝球铁的制备：

2a.对步骤（1）中得到的球墨铸铁加热至900-920℃进行奥氏体化处理，保温时间为80-100min；

2b.将奥氏体化的球墨铸铁在1min内进行第一级等温淬火，等温温度为260-280℃，保温时间为2-3min；

2c.将一级等温淬火后的球墨铸铁在1min内进行第二级等温淬火，等温温度为380-400℃，保温时间为60-70min，随后空冷至室温，获得奥贝球铁粗产品；

2d.将2c获得的奥贝球铁粗产品在280-300℃条件下回火，回火时间为25-30min，然后空冷至室温，最终得到新型奥贝球铁成品；

步骤（1）中所述增碳剂的添加步骤为：

A．将碳化钨载体埋入装有增碳剂粉体容器中，震荡容器，使碳化钨粉体负载于碳化钨载体表面的小孔中；

B．将步骤A所得的负载有增碳剂的碳化钨载体放入步骤1a的铁水中，静置，随后进行超声震荡，静置；

C．在铁水浇入包坑后，取出碳化钨载体，冷却后置于硫酸溶液中，待表面附着的铁溶解后取出。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的增碳剂为纯度99%的碳粉，碳粉的粒径10μm，氮含量 0.03％，硫含量0.02%，且碳粉于铁水的添加量为0.1-1.0wt%。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的碳化钨载体的粒径为3-5cm；所述碳化钨载体具有表面均匀分布的小孔；所述小孔孔径为＜2mm，深度＜5mm。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，1a所述的球化剂为1.3-1.7wt%的稀土镁，且粒度为10-30mm；步骤（1）中，1a所述的一次孕育剂为0.4-0.6wt%的75硅铁，且粒度为5-10mm；1c所述的二次孕育剂为0.15-0.25wt%的75硅铁，且粒度为1-3mm。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，2b所述第一级等温淬火为盐浴等温淬火，所述盐浴介质为质量比为0.9-1.1:1的KNO3和NaNO3；将奥氏体化的球墨铸铁在20S内进行第一级等温淬火。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，2c所述第二级等温淬火为盐浴等温淬火，所述盐浴介质为质量比为4.5-5.5:1.5-2.5:2.5-3.5的KCl、NaCl和CaCl2；将2b获得的球墨铸铁在20S内进行第二级等温淬火。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，2c获得奥贝球铁粗产品在1h以内进行2d所述的回火过程。

8.一种利用如权利要求1-7 任一所述的制备方法制备的高接触疲劳抗性奥贝球铁，其特征在于，所述的奥贝球铁包括以下组分：C 3.50-3.60wt%，Si 2.20-2.40wt%，Mn 0.16-0.17wt%，P≤0.05wt%，S≤0.05wt%，Mo 0.01-0.03wt%，Ni 0.04-0.06wt%，Cu 0.70-0.80wt%，Mg 0.04-0.06wt%，Cr 0.03-0.05wt%，余量为铁。

9.一种如权利要求8所述的奥贝球铁在齿轮、曲轴或链轮制备中的应用。