一种高强度高韧性ADI件的制备方法与流程

本发明主要涉及等温淬火球墨铸铁制备领域，具体是一种高强度高韧性adi件的制备方法。

背景技术：

1、等温淬火球墨铸铁(简称adi)是一种性能优异的新型铸造工程材料，其具有价格成本低、比重比钢小、减音效果好、吸震性好等优点。利用等温淬火球墨铸铁进行重型卡车底盘件的制作，可以有效的提高卡车底盘的各部分性能，并能起到降低成本、减重节能的效果。

2、等温淬火球墨铸铁虽然容易获得高强度、高耐磨性，但比较难获得高塑性及高韧性，因而在制备的卡车底盘件上，其韧性、疲劳寿命等比起钢材较差。

技术实现思路

1、为解决现有技术的不足，本发明提供了一种高强度高韧性adi件的制备方法，它能够节约生产成本，提高铸件的韧性与疲劳寿命，从而提高重型卡车安全系数。

2、本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

3、一种高强度高韧性adi件的制备方法，包括以下质量百分比的c:3.4-3.7％，si：2.3-2.5％，mn：0.4-0.55％，p：≤0.06％，s≤0.015％，cu：0.87-0.93％，其余为fe；

4、其制备方法如下：

5、s1：将以上质量分数的原材料进行配置，在熔炼炉内进行熔炼，其中除c以及si元素外，其他原料依次投放，熔炼过程中首先加入84％—85％的碳化硅以及增碳剂，待成分合格后升温到出炉温度1536℃，出炉前2-3分钟在铁水表面加入剩余百分比的碳化硅；

6、s2：加入球化线30米，孕育线8米进行球化孕育；

7、s3：加入倒包孕育剂进行倒包孕育，随后进行浇铸，浇铸温度1420℃±20℃；

8、s4：对冷却后的铸件进行热处理，奥氏化温度设置880℃±20℃，从入炉到出炉时间控制180min，随后在750℃±20℃时保温15min；随后铸件进入等温盐浴炉进行等温淬火，等温温度设置350-400℃，等温时间90min，随后铸件出炉后空冷15min，水冷清洗后进行下序周转。

9、s1中所述熔炼过程中首先加入84％—85％的碳化硅为0.2-10㎜粒度的宇野88碳化硅，出炉前2-3分钟在铁水表面加入的碳化硅为0.2-0.8㎜粒度的宇野90碳化硅。

10、s2中所述球化线为恒利来低镁球化线，加入速度为24m/min，每米总重450±15g，直径13±0.5mm，孕育线为恒利来硅钡孕育线，加入速度为20m/min，每米总重量为420±15g，直径13±0.5mm。

11、包括以下质量百分比的c:3.5％，si：2.4％，mn：0.45％，p：≤0.02％，s≤0.010％，cu：0.89％，其余为fe。

12、s3中浇铸工件为重型卡车底盘件。

13、对比现有技术，本发明的有益效果是：

14、本发明的制备方法使得铸件对于碳化硅吸收率高，从而可以节约硅铁原料，经济型更好。本制备方法在不改变产品外观的前提下，得到了韧性更好、疲劳强度更高的产品，尤其对伸长率等塑性指标改善明显；极大的提高了铸件的综合性能，由此制备的卡车底盘工件具有更好的韧性，其降噪、减震效果更好。

技术特征：

1.一种高强度高韧性adi件的制备方法，其特征在于，包括以下质量百分比的c:3.4-3.7％，si：2.3-2.5％，mn：0.4-0.55％，p：≤0.06％，s≤0.015％，cu：0.87-0.93％，其余为fe；

2.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性adi件的制备方法，其特征在于：s1中所述熔炼过程中首先加入84％—85％的碳化硅为0.2-10㎜粒度的宇野88碳化硅，出炉前2-3分钟在铁水表面加入的碳化硅为0.2-0.8㎜粒度的宇野90碳化硅。

3.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性adi件的制备方法，其特征在于：s2中所述球化线为恒利来低镁球化线，加入速度为24m/min，每米总重450±15g，直径13±0.5mm，孕育线为恒利来硅钡孕育线，加入速度为20m/min，每米总重量为420±15g，直径13±0.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性adi件的制备方法，其特征在于：包括以下质量百分比的c:3.5％，si：2.4％，mn：0.45％，p：≤0.02％，s≤0.010％，cu：0.89％，其余为fe。

5.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性adi件的制备方法，其特征在于：s3中浇铸工件为重型卡车底盘件。

技术总结
本发明提供一种高强度高韧性ADI件的制备方法，主要涉及等温淬火球墨铸铁制备领域。一种高强度高韧性ADI件的制备方法，其特征在于，包括以下质量百分比的C:3.4‑3.7％，Si：2.3‑2.5％，Mn：0.4‑0.55％，P：≤0.06％，S≤0.015％，Cu：0.87‑0.93％，其余为Fe。经过配料、熔炼、球化、孕育处理后浇铸成球墨铸铁件，并经过奥氏体等温淬火热处理得到成品工件。本发明的有益效果在于：本发明能够节约生产成本，提高铸件的韧性与疲劳寿命，从而提高重型卡车安全系数。

技术研发人员：孙晓光,孙法军,刘瑜,王峰,杜永哲
受保护的技术使用者：山东安博机械科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16