[发明专利]一种双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模的制备方法

说明书

本发明公开了一种双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模的制备方法，首先通过改变材料配比，降低双高碳相MoCr灰铸铁合金碳当量，增加Cr、S元素的含量并加入促形核材料SiC，采用高效的特种合金钡硅铁孕育剂进行两次孕育处理，细化石墨组织；然后在整个拉延面随行冷铁，通过增加铁液的过冷度，从而增加冷却速度，增加碳化物；最后经过淬火处理，得到了高强度、高硬度的汽车覆盖件拉延模。本发明制备的汽车覆盖件拉延模具有高的强度、硬度，并消除了淬火后产生的麻点以及淬火硬力不足等问题，使得汽车模具质量提高，使用寿命延长，使产品在市场的竞争力得到了提高。

技术领域

本发明涉及一种双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模的制备方法，属于模具铸造领域。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，汽车覆盖件拉延序外板件和内板件要求逐渐提高，传统的双相铸铁汽车覆盖件拉延模已经不能满足其性能要求。传统制备的双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模，其石墨等级比较低且石墨片较宽，基体珠光体含量不高，碳化物含量低，从而导致材料强度、硬度不足，淬火后易产生麻点以及硬力不足等问题。

改变材料配比及优化生产工艺可改变合金的微观组织数量、尺寸及分布，通过改变石墨组织、基体组织含量可以提高基体的强度、硬度，获得高强度、高硬度汽车覆盖件拉延模，并消除淬火后产生的麻点以及硬力不足等问题，具有重要的意义。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种高强度、高硬度的双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模制备方法，本发明获得的汽车覆盖件拉延模具有高的强度和硬度，并消除了淬火后产生的麻点以及硬力不足等问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模的合金成分按质量百分比计包括：C2.85～2.95，Si 1.5～1.6,Mn 0.9～1.0,S 0.04～0.06,P≤0.06,Mo0.4～0.5,Cr 0.5～0.55,Cu 0.5～0.6,余量Fe。

一种双高碳相MoCr灰铸铁汽车覆盖件拉延模的制备方法包括以下步骤：

步骤1：造型

对拉延面整面铺设随型冷铁，冷铁厚度为壁厚的1.2倍，冷铁采用间接冷铁，隔砂厚度为10-15mm，隔砂层砂采用铬铁矿砂；

步骤2：金属液的制备

2a、熔化前期选用小块的回炉料加入炉底，并加入1/3的增碳剂，熔化过程中加入废钢和剩余的2/3的增碳剂；

2b、在熔化至2/3前加入预处理剂90％SiC，再加入计算好的Mo、Cr、Cu合金；

2c、熔清后温度达到1400-1420℃开始光谱取样测量熔清成分，根据取样成分补充相应的合金，补充硅和锰，以及根据铁水的含硫量补充FeS；

2d、调制成分后进行高温过热静置，过热温度1500-1520℃，过热时间8-10min；

2e、过热完加少量废钢降温至1430-1450℃，进行炉口炉渣扒渣干净，然后出炉进行包内孕育；

2f、包内孕育后进行扒渣，然后将熔体进行浇注，浇注过程进行随流孕育，浇铸成型开模取样进行放冷，得到预制件；

步骤3：淬火处理

将步骤2制备的预制件用火焰烧或者用中频感应淬火进行表面淬火，淬火温度850-910℃，然后空冷，得到本发明的汽车覆盖件拉延模。

其中，步骤2a中增碳剂采用半石墨化石油焦增碳剂，固定碳98％以上，硫0.2％，氮含量小于等于800PPM。