专利名称：载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法
载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法
一技术领域-
本发明涉及载重汽车驱动桥用20#系列车轮用球墨铸铁整体铸造的工艺 方法。
二
背景技术：
目前车轮的主要材料有钢材、铝合金、镁合金以及一些复合材料和钢 铝组合材料。做为载重汽车用的20#系列车轮属于钢车轮，钢制车轮的制造 工艺有轮辋辊压技术、轮辐冲压技术以及前沿的辊压整体成形技术，然后成
型的轮辋和轮辐经焊接而成整体车轮。型钢车轮多为LW15或LW12材料，在 实际的使用过程中，其延伸率(塑性)有余而强度不足，在负载条件下(超 载条件下更甚)由于强度低、延伸率高而失圆变椭，影响汽车的稳定性和平 顺性，尤其在负载的交变载荷下，椭圆变形越厉害，会出现焊缝开裂、辐板 安装孔及风孔处开裂，甚至轮缘处撕裂(俗称"炸边")，给行车安全带来很 大的隐患。
三
发明内容
本发明的目的是用球墨铸铁材料采用新工艺整体铸造出车轮，以提高其 性能。
实现上述目的的技术方案是(1)车轮为整体球墨铸铁材料，所用炉 料主要为生铁、铸铁回炉料、废钢和熔剂，它们的重量比为100: 50-70: 5-15:
18-25; (2)按炉料配比放入用焦炭做燃料的熔炉内，当熔炉内温度达到 1400-145(TC可出炉，在铁水包中依次加入球化剂进行球化处理，加入孕育剂 进行出铁槽孕育处理和包内孕育处理，加入脱硫剂进行脱硫处理，加入浮硅 孕育剂进行浮硅孕育处理，和加入转包孕育剂进行转包孕育处理，之后浇注 入车轮型模内，待凝固冷却后从型模中取出按照确定尺寸加工。铁水包中所 用的球化剂为FeSiMg8RE5，其用量为铁液重量的1. 5-1. 8%。所用的出铁槽孕 育剂、包内孕育剂、转包孕育剂和浮硅孕育剂均为75Si-Fe合金，它们的用 量分别是铁液重量的O. 2-0. 4%、 0.4-0.8%、 0. 2-0. 4%和0. 2-0. 4%。铁水包 中所用的脱硫剂为Na2Co3+ CaC03混合物，其用量为铁液重量的0. 2-0. 4%。配 料中所用的熔剂为CaCo3块。
用上述方法制造的载重汽车驱动桥用20#系列球墨铸铁整体车轮，它制作工艺流程短，降低了制作成本，质量易于控制。由于是整体结构有效降低
了车轮的破裂损害程度，可较好地适应我国的路况和使用环境，增加了行车
的安全性。
四
具体实施例方式
首先要选料生铁用生铁Q12、 Q16、 一级一类；铸铁回炉料用球墨铸铁
废品残缺品；废钢用45#碳素结构钢料；熔剂用CaCo3块，块度30-70 mm。
例l:将生铁、铸铁回炉料、废钢和熔剂按重量100: 50: 5: 18配比配
好后，放入热熔炉熔炼，用一级焦炭作燃料，当熔炉内温度达到1400-1450 。C可出炉，检测出铁液包容量和算出重量，在铁水包中进行球化处理，加入 铁液重量的1.5。/。FeSiMg8RE5球化剂，球化反应时间一般不超过90秒；接着 在铁水包中先后加入出铁槽孕育剂和包内孕育剂硅铁合金75Si-Fe，加入量 分别为铁液重量的0.2%和0.4%;之后进行脱硫处理，加入铁液重量的0.2% 的碳酸钠Na2Co3和碳酸钙CaCo3混合物；之后进行浮硅孕育处理，加入铁液 重量的0. 2%硅铁合金75Si-Fe;之后进行转包孕育处理，加入铁液重量的0. 2% 硅铁合金75Si-Fe;之后浇注入车轮型模。从球化处理结束到浇注完毕须在 10分钟内完成，待凝固冷却后从型模内取出车轮构件按确定的结构尺寸加工 即可。
例2:炉料生铁、铸铁回炉料、废钢和熔剂按100: 60: 10: 21配料， 先后加入的球化剂、出铁槽孕育剂、包内孕育剂、脱硫剂、浮硅孕育剂和转
包孕育分别为铁液重量的1.65%、 0.3%、 0.6%、 0. 3。/o、 0.3%、和0. 3%，制作
工艺与例l相同。
例3炉料生铁、铸铁回炉料、废钢和熔剂按100: 70: 15: 25配料，先
后加入的球化剂、出铁槽孕育剂、包内孕育剂、脱硫剂、浮硅孕育剂和转包
孕育分别为铁液重量的1.8%、 0.4%、 0.8%、 0.4%、 0.4%、和0. 4%,制作工艺 与例1相同。
权利要求
1、一种载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法，其特征在于(1)车轮为整体球墨铸铁材料，所用炉料主要为生铁、铸铁回炉料、废钢和溶剂，它们的重量比为100∶50-70∶5-15∶18-25；(2)按炉料配比放入用焦炭做燃料的熔炉里内，当熔炉内温度达到1400-1450℃可出炉，在铁水包中依次加入球化剂进行球化处理，加入孕育剂进行出铁槽孕育处理和包内孕育处理，加入脱硫剂进行脱硫处理，加入浮硅孕育剂进行浮硅孕育处理，和加入转包孕育剂进行转包孕育处理，之后浇注入车轮型模内，待凝固冷却后从型模中取出按照确定尺寸加工。
2、 根据权利要求1所述一种载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法，其 特征在于所用的球化剂为FeSiMg8RE5，其用量为铁液重量的1. 5_1. 8°/0。
3、 根据权利要求1所述一种载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法，其 特征在于所用的出铁槽孕育剂、包内孕育剂、转包孕育剂和浮硅孕育剂均 为Si-Fe硅铁合金，它们的用量分别是铁液重量的0.2-0.4%、 0. 4-0. 8%和 0. 2-0. 4%。
4、 根据权利要求1所述一种载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法，其 特征在于所用的脱硫孕育剂为Na2C03+CaC03混合物，其用量为铁渣重量的 0. 2-0. 4%。
全文摘要
一种载重汽车球墨铸铁整体车轮的生产方法，车轮为整体球墨铸铁材料，炉料主要是生铁、铸铁回炉料、废钢和熔剂按一定的重量配比，放入用焦炭作燃料的热熔炉中熔炼，当炉内达到一定温度后，在铁水包中先后进行球化处理、出铁槽和包内孕育处理、脱硫处理、浮硅处理和转包孕育处理，之后浇注入车型模内，冷却后取出按尺寸加工。载重汽车驱动桥用20#系列球墨铸铁整体车轮，它制作工艺流程短，降低了制作成本，重量易于控制。由于是整体结构有效降低了车轮的破裂损害程度，可较好地适应我国的路况和使用环境，增加了行车的安全性。
文档编号B22D1/00GK101444836SQ20081023730
公开日2009年6月3日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者刘天平, 李志刚, 李玉清, 王有林, 王爱丽, 罗庆国, 罗春平, 贾树贵, 马保生 申请人:河南省汤阴县华兴机械制造有限公司