专利名称：一种蠕墨铸铁及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于蠕墨铸铁的生产领域，特别涉及用废钢和废碳化硅为原料，生产蠕墨铸铁的方法和应用。
背景技术：
蠕墨铸铁作为一种新型铸铁材料在20世纪60年代，由于蠕墨铸铁兼有球墨铸铁和灰铸铁的性能，以及良好的热疲劳性，使在汽车发动机缸体、缸盖、排气管、制动盘、制动鼓等方面的应用取得了良好的效果。传统的工艺使用铸造生铁、废钢、回炉料作为原料来配制，在成本上较高。其中也有用废钢和增碳剂来配制原铁液的。但是如果加入增碳剂的量过多，对产品的组织及性能都有一定的影响。
发明内容
本发明用废钢和废碳化硅为主要原料配制原铁液，对于碳含量不足适当加入增碳剂，这样制备出的蠕墨铸铁具有优异的性能，在蠕化以及后期的工艺上能保持性能的稳定性。由于采用废钢和废碳化硅，节约了成本，社会效益显著。本发明的技术方案是一种蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100、 SiC 2-3、增碳剂 0. 5-1、Re-Mg-Ti-Ca 蠕化剂 0. 6-0. 8、硅铁孕育剂 1-1. 2。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1480-1530°c时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1480-1520°C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330-1390°C，浇注时间为10-12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。本发明的显著优点本发明使用废钢和废碳化硅为主要原料配制铁液，由于废钢和废碳化硅来源很多，原料采购方便，变废为宝，并节省成本，增加企业效益；本发明改善了直接用废钢和增碳剂和硅铁配制原铁液，用废钢加废碳化硅来配比，进而改善了产品性能， 制备的蠕墨铸铁性能优异，金相以及蠕化率同时达到要求指标，稳定性好。本发明制备的蠕墨铸铁的基体组织为珠光体+铁素体，力学性能为抗拉强度彡340Mpa ；延伸率彡1%，布氏硬度为170-230HB，蠕化率彡80%，满足性能要求。
具体实施例方式实施例1
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 3 kg、增碳剂0.5 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 6 kg、硅铁孕育剂1. 2 kg。
所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1480°C时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1480 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330°C，浇注时间为12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。实施例2
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 3 kg、增碳剂1 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 8 kg、硅铁孕育剂1. 2 kg。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1530°C时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1480 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330°C，浇注时间为12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。实施例3
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 3 kg、增碳剂0.6 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 7 kg、硅铁孕育剂1. 2 kg。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1520°C时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1500 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1380°C，浇注时间为12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。实施例4
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 3 kg、增碳剂0.6 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 8 kg、硅铁孕育剂1. 1 kg。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1480°c时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1520 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1380°C，浇注时间为10分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。实施例5
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 2.5 kg、增碳剂0.8 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 7 kg、硅铁孕育剂1. 2 kg。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1510°C时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1500 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1380°C，浇注时间为12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。实施例6
蠕墨铸铁，它由以下重量份数的原料制成废钢100 kg、SiC 2-3 kg、增碳剂1 kg、 Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0. 8 kg、硅铁孕育剂1. 2 kg。所述的蠕墨铸铁的制备方法，它的步骤如下
(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1520°C时，将SiC和增碳剂加入；
(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1520 0C ；
(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；
(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330°C，浇注时间为12分钟。所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。本发明产品的成分为C3. 4-3. 6%, Si2. 3-2. 6%, Mnl. 4-1. 6%, P 彡 0. 5% S 彡 0. 2%O
权利要求
1.一种蠕墨铸铁，其特征在于它由以下重量份数的原料制成废钢100、SiC 2-3、增碳剂 0. 5-1、Re-Mg-Ti-Ca 蠕化剂 0. 6-0. 8、硅铁孕育剂 1-1. 2。
2.如权利要求1所述的蠕墨铸铁的制备方法，其特征在于它的步骤如下(1)用中频炉熔炼废钢，温度达到1480-1530°C时，将SiC和增碳剂加入；(2)将Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂放入包底，采用冲入法进行蠕化处理，铁液出铁温度为 1480-1520°C ；(3)用硅铁孕育剂进行孕育处理；(4)将孕育后的铁液进行浇注，采用顶注法、潮模砂造型，浇注温度为1330-1390°C，浇注时间为10-12分钟。
3.如权利要求1所述的蠕墨铸铁可应用在制造制动盘、制动鼓或模具。
全文摘要
本发明公开了一种蠕墨铸铁及其制备方法和应用，它由以下重量份数的原料制成废钢100、SiC2-3、增碳剂0.5-1、Re-Mg-Ti-Ca蠕化剂0.6-0.8、硅铁孕育剂1-1.2。本发明制备的蠕墨铸铁的基体组织为珠光体+铁素体，力学性能为抗拉强度≥340Mpa；延伸率≥1%，布氏硬度为170-230HB，蠕化率≥80%，满足性能要求。
文档编号C22C37/04GK102277527SQ20111024220
公开日2011年12月14日 申请日期2011年8月23日 优先权日2011年8月23日
发明者刘东生, 王友发, 赵水军, 高 浩 申请人:林州市银桥机械制造有限公司