[发明专利]一种高强度高韧性铸态QT700-10及其生产方法

摘要

本发明属于铸造技术和新材料领域，尤其涉及一种高强度高韧性铸态QT700‑10及其生产方法，与现有技术生产的球铁相比具有较高的强度和伸长率，不需要热处理，生产中不加入Ni、Mo等贵金属，铸态下抗拉强度Rm≥700MPa、延伸率A≥10％，与标准牌号QT450‑10相比，相同延伸率下最低抗拉强度提高了55％；与标准牌号QT700‑2相比，相同抗拉强度下最低延伸率提高了4倍。可满足对安全性及综合力学性能有较高要求的汽车球铁件的要求。

主权项

1.一种高强度高韧性铸态QT700‑10的生产方法，其特征在于包括以下步骤：(1)电炉熔炼，将电炉内熔炼温度调至1530℃～1550℃之间，加入增碳剂，将炉内原铁液化学成分质量百分比调整为：C3.8％～4.0％，Si1.1％～1.7％，P≤0.04％，且CE＝C+1/3(Si+P)＝4.17％～4.47％；Mn0.2％～0.4％，Cu0.3％～0.5％，Cr≤0.05％，Sn≤0.013％；且AF＝Mn+2.4Cu+3.2Cr+20Sn＝1.56％～2.0％，S≤0.02％，高温静置8～10分钟，扒清渣得到纯净铁液；(2)球化孕育，对上述成分的铁液进行盖包法球化处理，将球化处理温度调整至1510℃±10℃，依次加入球化剂、孕育剂和小钢片，逐层加料、扒平、捣实，球化剂加入量为铁液重量的1.2％～1.5％，孕育剂加入量为铁液重量的0.3％～0.5％，小钢片加入量为铁液重量的1.2％～1.3％，最终加入锡片，加入量为满足最终目标值w(Sn)％±0.0005％，球化完成后扒渣干净；(3)二次孕育，采用Si‑Ba孕育剂进行倒包孕育，加入量为铁液重量的0.1％～0.3％；(4)浇注，经过球化孕育和二次孕育的铁液，在1360℃～1420℃温度条件下浇注到黏土湿型砂铸型中，在浇注过程中进行第三次孕育即随流瞬时孕育，孕育剂加入量为浇注铁液量的0.1％～0.15％，浇注后的铁液在铸型中凝固成形，随铸型冷却至600℃以下落砂，从而得到化学成分的质量百分比为：C3.6％～3.8％，Si2.1％～2.7％，P≤0.04％，且碳当量CE＝C+1/3(Si+P)＝4.3％～4.6％，Mn0.2％～0.4％，Cu0.3％～0.5％，Cr≤0.05％，Sn0.013％～0.02％，且AF＝Mn+2.4Cu+3.2Cr+20Sn＝1.56％～2.0％，S0.006％～0.015％，Mg0.025％～0.05％，RE≤0.02％，余量为Fe的铸态QT700‑10。