[发明专利]一种超塑性球铁材质的制备方法

摘要

本发明公开了一种超塑性球铁材质的制备方法，其制备方法包括以下步骤：铁水熔炼——球化孕育——微合金化——扒渣处理——浇注及二次孕育——铸件放冷；所述的超塑性球铁材质成份按质量百分比为：碳3.60‑3.70％，硅2.70‑2.80％，锰0.15‑0.25％，磷≤0.06％，硫≤0.01％，铜0.15‑0.25％,镍0.15‑0.25％,残余镁0.04‑0.07％，余量为铁。本发明制备的超塑性球铁件的抗拉强度≥500MPa，延伸率≥25％，本体硬度≥180HB，其强度和硬度与球铁QT500‑7材质相当，其延伸率是球铁QT500‑7材质的3倍以上，应用在汽车冲压模具中上压料芯类结构件时不易拉毛不易开裂，冲压寿命长。

主权项

1.一种超塑性球铁材质的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)铁水熔炼：按照设定的重量百分比，扣除球化剂和孕育剂带入的硅量，称量原铁水所需的Q12球铁生铁、废钢、回炉料、75硅铁以及90碳化硅，在感应电炉中熔化为铁水；取原铁水进行光谱检验，调整成分至：碳3.70‑3.80％，硅1.70‑1.80％，锰0.15‑0.25％，磷≤0.06％，硫≤0.01％，其余Fe，合计100％；熔清完成后1500‑1510℃过热5‑8min并炉内扒渣干净后出铁水，出炉温度为1490‑1510℃；(2)球化孕育：对步骤(1)所得的铁水采用浇包内冲入法球化和一次孕育同时处理，加入轻稀土硅镁合金球化剂和重稀土硅镁合金球化剂各50％，轻稀土硅镁合金球化剂和重稀土硅镁合金球化剂总加入量为铁水重量的1.2％，加入铁水重量0.8％的硅钡孕育剂覆盖在球化剂上，压实后用球铁板盖好并用少许孕育剂封边；(3)微合金化：对步骤(2)所得的铁水采用包内冲入法加入铁水重量0.2％的Ni板和0.2％的Cu板，Ni板和Cu板的含量纯度均为99.9％，随铁水一起冲入；(4)扒渣处理：将微合金化后的铁水进行扒渣处理，扒渣干净，扒渣时间控制在3min以内；(5)浇注及二次孕育：铁水出铁到浇注开始时的时间控制在10min以内，浇注前温度控制在1380‑1400℃以内，浇注过程采用漏斗随铁水漏入铁水重量0.15％的硅铋随流孕育剂，浇注过程中采用慢‑快‑慢的浇注方式并采用高温棉及集渣剂放在铁水表面进行挡渣，浇注完成后即得超塑性球铁材质；所得超塑性球铁材质的成份按质量百分比为：碳3.60‑3.70％，硅2.70‑2.80％，锰0.15‑0.25％，磷≤0.06％，硫≤0.01％，铜0.15‑0.25％,镍0.15‑0.25％,残余镁0.04‑0.07％，余量为铁；(6)铸件放冷：浇注完成后铸件放冷时间不低于60h，铸件解箱温度控制在300℃以下。