本发明涉及了铸造技术领域，特别是涉及了一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法。
背景技术：
球墨铸铁是经过孕育和球化处理得到的具有球状石墨的铸铁材料，具有优良的力学性能、加工性能、耐磨性能、吸震性能及生产成本较低等优点，它的综合性能类似于钢，正是因为其优异的性能，使其成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件如汽车零配件、铸铁管件、风电零部件、机床配件、发动机曲轴等。
现有技术中的球墨铸铁的耐磨性能不够高，越来越不能满足实际工程需要。
技术实现要素：
为了弥补已有技术的缺陷，本发明提供一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法，该球墨铸铁各化学组分的重量百分比为：碳3.5-3.6%、硅2-2.2%、锰0.5-0.6%、钒0.2-0.3%、钨0.6-0.8%、锑0.02-0.04%、钼0.5-0.6%、稀土0.01-0.04%、磷≤0.04%、硫≤0.01%，余量为fe以及不可避免的杂质。
进一步地，其制备方法包括如下步骤：
s1.原料熔炼：根据合金的组分和含量进行配料，先将增碳剂、生铁、废钢、钨铁、钼铁装入中频感应电炉中，待全部熔成铁液后进行除渣、扒渣、保温、光谱成分分析，当铁液温度升至1440℃-1480℃时加入锰铁、硅铁、钒铁；
s2.球化处理及孕育处理：在球化包内加入球化剂，在球化剂上覆盖占铁液总重量0.4-0.6%的第一孕育剂，第一孕育剂上覆盖废钢片，紧实，冲入铁液，铁液温度为1400-1430℃，完成球化处理和包内孕育处理后，再加入铁液总重量0.4％-0.6％的第二孕育剂进行型内孕育；
s3.浇注：进行浇注，在浇注的同时加入随流孕育剂进行随流孕育；
s4.热处理：将浇注完成后的铸件升温至900-910℃，保温3-4h，以6-9℃/min的速度降温至650-700℃，保温3-5h，空冷至室温；将空冷后的铸件升温至890-920℃，以13-15℃/min的速度降温至400-450℃，空冷至室温后进行消除应力退火，得所述球墨铸铁。
进一步地，所述球化剂由以下重量百分比成分组成：碳42-45％、钙0.8-1.2％、钡1-1.5％、镁5.5-6.5％、稀土0.8-1.0％，铝<1.2％，余量为fe。
进一步地，所述球化剂的粒度为5-30mm。
进一步地，所述第一孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅55-70％、锆0.8-3.2％、铌1.2-2.5％、钙2.8-5.5％、钡1.85-3.58％、镁≤0.15％、铝≤0.2％、锰≤0.26％、硫≤0.02％、磷≤0.05％，余量为铁。
进一步地，所述第二孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅60-70%、钡2-6%、钙0.5-2.0%、铝1-2%，余量为铁。
进一步地，所述随流孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅73-78％、锆1.0-1.5％、锶0.8-1.2％、钙≤0.1％，铝≤0.5％，余量为fe。
进一步地，所述随流孕育剂占铁液总重量的0.1-0.2%。
本发明具有如下有益效果：
本发明通过熔炼、浇注、热处理等步骤制成，通过合理的工艺参数改进和配方组成，制得的球墨铸铁具有很好的耐磨性能，延长了球墨铸铁的使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法，该球墨铸铁各化学组分的重量百分比为：碳3.5%、硅2.1%、锰0.5%、钒0.2%、钨0.7%、锑0.03%、钼0.55%、稀土0.03%、磷≤0.04%、硫≤0.01%，余量为fe以及不可避免的杂质。
其制备方法包括如下步骤：
s1.原料熔炼：根据合金的组分和含量进行配料，先将增碳剂、生铁、废钢、钨铁、钼铁装入中频感应电炉中，待全部熔成铁液后进行除渣、扒渣、保温、光谱成分分析，当铁液温度升至1460℃时加入锰铁、硅铁、钒铁；
s2.球化处理及孕育处理：在球化包内加入球化剂，在球化剂上覆盖占铁液总重量0.5%的第一孕育剂，第一孕育剂上覆盖废钢片，紧实，冲入铁液，铁液温度为1420℃，完成球化处理和包内孕育处理后，再加入铁液总重量0.5％的第二孕育剂进行型内孕育；
s3.浇注：进行浇注，在浇注的同时加入占铁液总重量的0.15%的随流孕育剂进行随流孕育；
s4.热处理：将浇注完成后的铸件升温至905℃，保温3.5h，以8℃/min的速度降温至670℃，保温4h，空冷至室温；将空冷后的铸件升温至900℃，以14℃/min的速度降温至420℃，空冷至室温后进行消除应力退火，得所述球墨铸铁。
其中，所述球化剂由以下重量百分比成分组成：碳43％、钙1％、钡1.2％、镁6％、稀土0.9％，铝<1.2％，余量为fe；所述球化剂的粒度为5-30mm；所述第一孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅62％、锆2％、铌2％、钙4.2％、钡2.5％、镁≤0.15％、铝≤0.2％、锰≤0.26％、硫≤0.02％、磷≤0.05％，余量为铁；所述第二孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅65%、钡4%、钙1.2%、铝1.5%，余量为铁；所述随流孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅75％、锆1.2％、锶1％、钙≤0.1％，铝≤0.5％，余量为fe。
实施例2
一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法，该球墨铸铁各化学组分的重量百分比为：碳3.5%、硅2%、锰0.5%、钒0.2%、钨0.6%、锑0.02%、钼0.5%、稀土0.01%、磷≤0.04%、硫≤0.01%，余量为fe以及不可避免的杂质。
其制备方法包括如下步骤：
s1.原料熔炼：根据合金的组分和含量进行配料，先将增碳剂、生铁、废钢、钨铁、钼铁装入中频感应电炉中，待全部熔成铁液后进行除渣、扒渣、保温、光谱成分分析，当铁液温度升至1440℃时加入锰铁、硅铁、钒铁；
s2.球化处理及孕育处理：在球化包内加入球化剂，在球化剂上覆盖占铁液总重量0.4%的第一孕育剂，第一孕育剂上覆盖废钢片，紧实，冲入铁液，铁液温度为1400℃，完成球化处理和包内孕育处理后，再加入铁液总重量0.4％的第二孕育剂进行型内孕育；
s3.浇注：进行浇注，在浇注的同时加入占铁液总重量的0.2%的随流孕育剂进行随流孕育；
s4.热处理：将浇注完成后的铸件升温至900℃，保温3h，以6℃/min的速度降温至650℃，保温3h，空冷至室温；将空冷后的铸件升温至890℃，以13℃/min的速度降温至400℃，空冷至室温后进行消除应力退火，得所述球墨铸铁。
其中，所述球化剂由以下重量百分比成分组成：碳42％、钙0.8％、钡1％、镁5.5％、稀土0.8％，铝<1.2％，余量为fe；所述球化剂的粒度为5-30mm；所述第一孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅55％、锆0.8％、铌1.2％、钙2.8％、钡1.85％、镁≤0.15％、铝≤0.2％、锰≤0.26％、硫≤0.02％、磷≤0.05％，余量为铁；所述第二孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅60%、钡2%、钙0.5%、铝1%，余量为铁；所述随流孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅73％、锆1.0.5％、锶0.8％、钙≤0.1％，铝≤0.5％，余量为fe。
实施例3
一种高耐磨性能的球墨铸铁的制备方法，该球墨铸铁各化学组分的重量百分比为：碳3.6%、硅2.2%、锰0.6%、钒0.3%、钨0.8%、锑0.04%、钼0.6%、稀土0.04%、磷≤0.04%、硫≤0.01%，余量为fe以及不可避免的杂质。
其制备方法包括如下步骤：
s1.原料熔炼：根据合金的组分和含量进行配料，先将增碳剂、生铁、废钢、钨铁、钼铁装入中频感应电炉中，待全部熔成铁液后进行除渣、扒渣、保温、光谱成分分析，当铁液温度升至1480℃时加入锰铁、硅铁、钒铁；
s2.球化处理及孕育处理：在球化包内加入球化剂，在球化剂上覆盖占铁液总重量0.6%的第一孕育剂，第一孕育剂上覆盖废钢片，紧实，冲入铁液，铁液温度为1430℃，完成球化处理和包内孕育处理后，再加入铁液总重量0.6％的第二孕育剂进行型内孕育；
s3.浇注：进行浇注，在浇注的同时加入占铁液总重量的0.1%的随流孕育剂进行随流孕育；
s4.热处理：将浇注完成后的铸件升温至910℃，保温4h，以9℃/min的速度降温至700℃，保温5h，空冷至室温；将空冷后的铸件升温至920℃，以15℃/min的速度降温至450℃，空冷至室温后进行消除应力退火，得所述球墨铸铁。
其中，所述球化剂由以下重量百分比成分组成：碳45％、钙1.2％、钡1.5％、镁6.5％、稀土1.0％，铝<1.2％，余量为fe；所述球化剂的粒度为5-30mm；所述第一孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅70％、锆3.2％、铌2.5％、钙5.5％、钡3.58％、镁≤0.15％、铝≤0.2％、锰≤0.26％、硫≤0.02％、磷≤0.05％，余量为铁；所述第二孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅70%、钡6%、钙2.0%、铝2%，余量为铁；所述随流孕育剂由以下重量百分比成分组成：硅78％、锆1.5％、锶1.2％、钙≤0.1％，铝≤0.5％，余量为fe。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。