[发明专利]一种铸态高强度高韧性的球墨铸铁的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到铸造领域，是一种铸态高强度高韧性的球墨铸铁的制备方法。

技术背景

在生产实践中，常见的标准球墨铸铁QT450-10(抗拉强度σ_b≥450MPa，延伸率δ≥10％)，QT500-7(抗拉强度σ_b≥500MPa，延伸率δ≥7％)，QT600-3(抗拉强度σ_b≥600MPa，延伸率δ≥3％)，由于设计条件的需要，对材料的性能提出了特别需求，要求抗拉强度σ_b≥550MPa，延伸率δ≥10％，当采用QT450-10，强度不足，采用QT500-7，强度、韧性均不足，采用QT550-5，韧性不足。由此要求有一种新的QT550-10球墨铸铁。

中国专利200310114496.7提出了一种抗拉强度σ_b≥600MPa，延伸率δ≥6％的铸态球墨铸铁材料，中国专利200610097567.0提出了一种铸态高延伸率的球墨铸铁材料，延伸率有改善但强度没有明确要求，实例中抗拉强度全部低于550MPa。另外，在生产中有对铸件采用热处理的方法获得高强度高韧性的球墨铸铁，但成本相对较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铸态高强度高韧性的球墨铸铁解决方案。

本发明公开的铸态高强度高韧性的非标准新型球墨铸铁QT550-10，其化学成分重量百分比为：

C：3.5-3.8％            Si：2.2-2.6％，

Mn：0.4-0.6％           Cu：0.15-0.3％，

Ti：0.06-0.12％        Mo：0.15-0.25％，

P≤0.06％，            S≤0.03％，

余量为Fe；

本发明公开的铸态高强度高韧性的非标准新型球墨铸铁QT550-10，其铸态材料性能：抗拉强度σ_b≥550MPa，延伸率δ≥10％，铸件基体：珠光体与铁素体混合体，珠光体≥50％。

其生产方法是：按所需比例合金配料与球墨生铁混合，投入电炉中熔炼，将熔炼好的铁水进行孕育、球化，浇入事先制好的砂型中成型冷却，得到所需。

由于采用了上述技术方案，提高了延伸率，增强了抗拉强度，降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地说明。

本实施例为供应给国外某公司的后桥主减速器壳，其化学成分重量百分比为：

C：3.6％      Si：2.5％，

Mn：0.5％     Cu：0.25％，

Ti：0.09％    Mo：0.2％，

P：0.04％，   S：0.02％，

余量为Fe；

按所需比例合金配料与球墨生铁混合，投入电炉中熔炼，将熔炼好的铁水进行孕育、球化，浇入事先制好的砂型中。成型冷却，得到所需材质的后桥主减速器壳。铸件材料机械性能检测结果如下：抗拉强度σ_b＝568MPa，延伸率δ≥11.5％，，布氏硬度HB245，铸件基体为珠光体≥56％。