专利名称：中硅钼球铁材料的制作方法
技术领域：
本发明属于金属材料及工艺，具体的说是一种应用在汽车上的高温高强度工作条 件下的中硅钼球铁材料。
背景技术：
中硅钼球铁材质相对于高硅钼球铁材质，适当降低钼的含量，降低生产成本，而保 证材质性能不变。硅钼球铁材质产品因其高温耐热疲劳性能好、能有效提高排气管的机械 性能等特点，正在逐步替代普通球铁而成为制作排气管的理想材料。中钼球铁和高硅钼球 铁一样在国外汽车业发动机耐高温铸件上应用广泛(如排气管、涡轮壳等)，尤其以排气管 最为突出，主要因为硅钼球铁具有很高的高温强度、热疲劳性，优异的耐氧化、生长性和良 好的高温抗蠕变性能。国内在发动机上商家也逐步要求发动机的排气管、涡轮壳的材质用 中硅钼球铁代替普通球铁，具有较高的市场求购价值，此种材质具有较好高温性能，如高 温耐热疲劳性、高温高强度、尺寸稳定性、优越高温抗氧化性、生长性和良好的高温抗蠕变 性能高，能有效的提高排气管的使用性能，具有较高的市场价值和优越的市场前景。但技术 要求高，生产难度大。铁水流动性差，充型困难，易产生冷隔缺陷，补缩困难，易产生缩孔和 显微缩松。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提出一种中硅钼球铁材料，具有操作简单、过程 易于控制、产品合格率高等特点。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的中硅钼球铁材料，其特征在于其 组分的重量百分比为C占3. 0 3. 6%，Si占3. 8 4. 2%，Mn < 0. 3%, S < 0. 02%, P 彡 0. 07%,Mo 占 0. 6 0. 8%,Mg 占 0. 025 0. 004%,Re 占 0. 017 0. 03%，其余为铁。生产中硅钼球铁材料的工艺为a)炉料比例50 %生铁+10 %废钢+40 %回炉铁，其中低锰彡0. 3 %、低硫 ^ 0. 02%、低磷< 0. 04%，主要Q12生铁，使用优质的低锰碳素钢，回炉料称重入炉前进行 抛丸处理，炉前化学成分的重量百分比为C占3. 0 3. 6%:Si占3. 0 3. 6%:Mn < 0. 3%: S < 0. 0% :P ^ 0. 07% :Mo 占 0· 6 0· 8%。b)加料根据电炉熔炼速度分批将生铁、废钢、回炉铁加入炉内，顺序为生铁一废 钢一回炉铁一钼铁一75#硅铁。c)出炉温度铁水出炉温度控制在1500 1530°C之间。d)球化处理球化处理采用低镁低稀土球化剂，加入的重量百分比为1. 0 1. 3% 之间，采用包底冲入法工艺，球化时间为60 120S。e)浇注浇注温度为1360 1460°C，每型充型时间为6士 1S，从开始浇注到结束 时间不超过8min。 f)孕育处理在球化剂表面覆盖0. 4 0. 8 %的孕育剂，出铁水2/3时，随流0. 2 0.4%孕育剂.在浇注同时采用浇注随流孕育。g)落砂待铸型温度小于360°C时开型落砂。本发明具有配方科学，工艺合理，操作简单、过程易于控制、产品合格率高的优点。
图1是本发明的金属材料的金相图；图2是本发明的工艺流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明实施例1 中硅钼球铁材料，其 组分的重量百分比为C占3. 0 3. 6%，Si占3. 8 4. 2%，Mn < 0. 3%，S < 0. 02%, P 彡 0. 07%,Mo 占 0. 6 0. 8%,Mg 占 0. 025 0. 004%,Re 占 0. 017 0. 03%，其余为铁。生产中硅钼球铁材料的工艺为a)炉料比例50 %生铁+10 %废钢+40 %回炉铁，其中低锰彡0. 3 %、低硫 ^ 0. 02%、低磷< 0. 04%，主要Q12生铁，使用优质的低锰碳素钢，回炉料称重入炉前进行 抛丸处理，炉前化学成分的重量百分比为C占3. 0 3. 6%:Si占3. 0 3. 6%:Mn < 0. 3%: S < 0. 0% :P ^ 0. 07% :Mo 占 0· 6 0· 8%。b)加料根据电炉熔炼速度分批将生铁、废钢、回炉铁加入炉内，顺序为生铁一废 钢一回炉铁一钼铁一75#硅铁。c)出炉温度铁水出炉温度控制在1500 1530°C之间。d)球化处理球化处理采用低镁低稀土球化剂，加入的重量百分比为1. 0 1. 3% 之间，采用包底冲入法工艺，球化时间为60 120S。e)浇注浇注温度为1360 1460°C，每型充型时间为6士 1S，从开始浇注到结束 时间不超过8min。f)孕育处理在球化剂表面覆盖0. 4 0. 8%的孕育剂，出铁水2/3时，随流0. 2 0.4%孕育剂.在浇注同时采用浇注随流孕育。g)落砂待铸型温度小于360°C时开型落砂。在材质配料方面严格控制，所用回炉料都经过抛丸除锈处理，提高铁水纯净度，熔 炼时防止铁水氧化，使用低镁低稀土球化剂，另加入钙、钡、铝等微量元素，在工艺上采用多 次孕育的方法和后孕育技术，提高铁素体和球化率.在制作高硅钼材质时，车间技术员提 供配料单，熔炼人员根据料单的配比，对生铁、回炉铁、废钢、铁合金进行准确称重，根据电 炉熔化速度分批加入炉内，待温度达到1520°C左右，进行扒渣工作，同时将球化剂按料单加 入量进行压包，完毕后，进行球化处理，在铁水包内进行扒渣至铁水干净，撒覆盖剂、加盖保 温。由浇注工浇注铸型，待铸件温度达到360°C左右时开箱落砂。
权利要求
一种中硅钼球铁材料，其特征在于其组分的重量百分比为C占3.0～3.6％，Si占3.8～4.2％，Mn＜0.3％，S＜0.02％，P≤0.07％，Mo占0.6～0.8％，Mg占0.025～0.004％，Re占0.017～0.03％，其余为铁。
2.一种生产如权利要求1所述的中硅钼球铁材料的工艺为a)炉料比例:50%生铁+10%废钢+40%回炉铁，其中低锰彡0.3%、低硫彡0.02%、低 磷< 0. 04%，主要Q12生铁，使用优质的低锰碳素钢，回炉料称重入炉前进行抛丸处理，炉 前化学成分的重量百分比为:C占3. 0 3. 6%，Si占3. 0 3. 6%,Mn<0. 3%,S<0.0%, P 彡 0· 07%, Mo 占 0. 6 0. 8% ；b)加料根据电炉熔炼速度分批将生铁、废钢、回炉铁加入炉内，顺序为生铁一废钢一 回炉铁一钼铁一75#硅铁；c)出炉温度铁水出炉温度控制在1500 1530°C之间；d)球化处理球化处理采用低镁低稀土球化剂，加入的重量百分比为1.0 1. 3%之 间，采用包底冲入法工艺，球化时间为60 120S ；e)浇注浇注温度为1360 1460°C，每型充型时间为6士1S，从开始浇注到结束时间 不超过8min ；f)孕育处理在球化剂表面覆盖0.4 0. 8 %的孕育剂，出铁水2/3时，随流0. 2 0.4%孕育剂.在浇注同时采用浇注随流孕育；g)落砂待铸型温度小于360°C时开型落砂。
全文摘要
本发明涉及一种中硅钼球铁材料，其特征在于其组分的重量百分比为C占3.0～3.6％，Si占3.8～4.2％，Mn＜0.3％，S＜0.02％，P≤0.07％，Mo占0.6～0.8％，Mg占0.025～0.004％，Re占0.017～0.03％，其余为铁。本发明适用于生产汽车零部件，具有配方科学，工艺合理，操作简单、过程易于控制、产品合格率高的特点。
文档编号B22D1/00GK101886208SQ20091013678
公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日
发明者刘松奇, 田中青, 齐晓波 申请人:西峡县西泵特种铸造有限公司