[发明专利]一种高韧性铁素体球墨铸铁及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性铁素体球墨铸铁，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组分：硅4.1～4.3％、碳2.5～3.5％、硫0.001～0.012％、镁0.020～0.032％、锰0.20～0.25％、铬0.05～0.08％、钼0.55～0.65％、锡0.008～0.010％、铜0.01～0.03％、磷0.001～0.04％、钽1～2％和余量的铁。

2.如权利要求1所述的高韧性铁素体球墨铸铁，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组分：硅4.24％、碳3.00％、硫0.005％、镁0.028％、锰0.22％、铬0.07％、钼0.61％、锡0.009％、铜0.02％、磷0.02％、钽1.8％和余量的铁。

3.如权利要求1～2任一项所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将生铁和废钢加热熔炼，调整各元素含量至符合配方要求，得到铁水；

(2)在步骤(1)得到的铁水中加入球化剂，随后加入孕育剂进行孕育处理，浇注成型，冷却后得预制品；

(3)对步骤(2)所述的预制品进行热处理，得所述高韧性铁素体球墨铸铁。

4.如权利要求3所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的熔炼处理为单步热处理：升温至1470～1510℃熔炼10～30min。

5.如权利要求3所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的熔炼处理为多步热处理：在1100～1200℃下熔炼0.4～0.6h，以8～12℃/min的速度降温至800～850℃保温5～10h，再升温至1470～1510℃。

6.如权利要求3所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的球化剂，粒径为30～60mm，按重量百分比计，包括以下组分：稀土2～4％，镁7～9％，钙2.0～3.5％，硅40～44％，锰0.4～0.7％，钛0.3～0.6％和余量的铁。

7.如权利要求3所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的孕育处理为加入铁水总重量1.4～1.6％的孕育剂进行第一次孕育处理，静置3～5min，再加入铁水总重量0.4～0.6％孕育剂进行第二次孕育处理，静置3～5min。

8.如权利要求7所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，所述的孕育剂，粒径为30～50nm，按重量百分比计，包括以下组分：硅55.5～56.5％、钙1.3～1.5％、钡3.2～3.8％、铈4.7～5.2％、锑10.0～10.5％和余量的铁。

9.如权利要求7所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的孕育剂为含硒孕育剂，包括以下组分：硅55.5～56.5％、钙1.3～1.5％、钡3.2～3.8％、铈4.7～5.2％、锑10.0～10.5％、硒4.5～4.7％和余量的铁。

10.如权利要求9所述高韧性铁素体球墨铸铁的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的孕育剂为含硒孕育剂，包括以下组分：硅56.1％、钙1.4％、钡3.5％、铈4.9％、锑10.3％、硒4.6％和余量的铁。