[发明专利]中硅钼球铁材料

说明书

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≤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≤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→废钢→回炉铁→钼铁→75#硅铁。

c)出炉温度：铁水出炉温度控制在1500～1530℃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℃，每型充型时间为6±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℃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。

附图说明

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≤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≤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→废钢→回炉铁→钼铁→75#硅铁。

c)出炉温度：铁水出炉温度控制在1500～1530℃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℃，每型充型时间为6±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。