[发明专利]一种耐磨灰铸铁材料及其铸造工艺

权利要求书

1.一种耐磨灰铸铁材料，其特征在于，应用于核电支撑设备，

所述耐磨灰铸铁材料包含C、Si、Mo、Cu、Mn、Cr、P和S；

所述C的质量百分比为2.82％～3.15％；

所述Si的质量百分比为1.35％～1.62％；

所述Mo的质量百分比为0.35％～0.56％；

所述Cu的质量百分比为0.78％～1.25％；

所述Mn的质量百分比为1.08％～1.26％；

所述Cr的质量百分比为0.03-0.13％；

所述P的质量百分比为0.019-0.035％；

所述S的质量百分比为0.049-0.11％；

所述耐磨灰铸铁材料的碳当量为3.22～3.62，

所述耐磨灰铸铁材料的石墨形态包括A型石墨，所述A型石墨的数量百分比≥90％，所述耐磨灰铸铁材料包含珠光体，所述珠光体的数量百分比≥95％；

所述耐磨灰铸铁材料的抗拉强度为439～490MPa，拉伸屈服强度为166～274MPa，压缩屈服强度R_pc0.01为333～402MPa，压缩屈服强度R_pc0.2为560～592MPa，布氏硬度为280～312。

2.根据权利要求1所述的耐磨灰铸铁材料，其特征在于，所述耐磨灰铸铁材料的碳当量为3.22～3.34。

3.根据权利要求1所述的耐磨灰铸铁材料，其特征在于，所述A型石墨的长度级别为3～4级。

4.根据权利要求1所述的耐磨灰铸铁材料，其特征在于，所述珠光体的数量百分比≥98％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的耐磨灰铸铁材料的铸造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：提供原材料并进行成分设计，使耐磨灰铸铁材料包含C、Si、Mo、Cu、Mn、Cr、P和S，所述C的质量百分比为2.82％～3.15％，所述Si的质量百分比为1.35％～1.62％，所述Mo的质量百分比为0.35％～0.56％，所述Cu的质量百分比为0.78％～1.25％，所述Mn的质量百分比为1.08％～1.26％，所述Cr的质量百分比为0.03％-0.13％，所述P的质量百分比为0.019-0.035％，所述S的质量百分比为0.049-0.11％，并控制所述耐磨灰铸铁材料的碳当量为3.22～3.62；

S2：熔炼所述原材料以形成熔料；

S3：浇铸所述熔料以形成铸件；

S4：对所述铸件进行造型；

S5：对所述铸件进行退火热处理以得到所述耐磨灰铸铁材料。

6.根据权利要求5所述的铸造工艺，其特征在于，所述熔炼的温度为1480℃～1500℃。

7.根据权利要求5所述的铸造工艺，其特征在于，所述浇铸包括顶注式浇铸，所述顶注式浇铸的温度为1350℃～1400℃。

8.根据权利要求5所述的铸造工艺，其特征在于，所述造型包括对所述铸件采取加速凝固措施。

9.根据权利要求8所述的铸造工艺，其特征在于，所述加速凝固措施为采用表面冷铁的方式控制所述铸件的凝固速率。

10.根据权利要求8所述的铸造工艺，其特征在于，所述加速凝固措施为采用预埋冷铁的方式控制所述铸件的凝固速率。