[发明专利]一种增强球墨铸铁力学性能的处理工艺

说明书

本发明公开了一种增强球墨铸铁力学性能的处理工艺；涉及铸铁技术领域，包括以下步骤：（1）添加料；（2）硅料制备；（3）熔炼；（4）等温处理；本发明工艺能够改善球墨铸铁组织性能，大幅度的改善了其力学性能，尤其是拉伸性能和冲击韧性得到大幅度的提高。本发明方法制备的球墨铸铁具有优异的常温冲击韧性和低温冲击韧性，能够更好的适应寒冷的环境，提高了其使用寿命，相较于采用碳化钛颗粒进行添加使用，本发明工艺中制备的添加块料a对于球磨铸铁的改善效果更好。

技术领域

本发明属于铸铁技术领域，特别是一种增强球墨铸铁力学性能的处理工艺。

背景技术

自英国人莫罗于1947年首先制得Ce球墨铸铁，作为重量的金属材料，球磨铸铁开始出现在人们的视野中，它的诞生，是人类发明炼钢技术之后，在黑色金属应用技术方面又一次大的技术创新，得益于良好的力学、铸造性能和较低的成本，球墨铸铁逐渐取代了锻钢、铸钢以及可锻铸铁等高性能工程材料，被广泛应用于汽车、机械、建筑等领域。

近年来，随着经济社会的发展，传统的球磨铸铁已经不能满足行业的需求，作为结构件材料，球磨铸铁在大型机床件和风电行业等领域也扮演着重要角色，如球铁风电轮毂，风电设备齿轮箱体等，这类逐渐的使用，一般在室外寒冷、环境恶劣的环境中使用，因此，不仅要求球铁具有优异的力学性能，同时，还需要具有良好的耐低温性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种增强球墨铸铁力学性能的处理工艺，以解决现有技术中的不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种增强球墨铸铁力学性能的处理工艺，包括以下步骤：

（1）添加料：

将碳粉、钛粉、铁粉混合到一起，再添加乙醇，搅拌均匀后，再采用球磨机进行球磨处理，然后，进行干燥，得到球磨料a；

将球磨料a添加到模具中进行压制，得到添加块料a；

（2）硅料制备：

将硅微粉、铁粉混合到一起，再添加甘油，搅拌均匀后，再采用球磨机进行球磨处理，然后，进行干燥，得到球磨料b；

将球磨料b添加到模具中进行压制，得到添加块料b；

（3）熔炼：

将添加块料a、添加块料b、球铁基材混合添加到感应电炉内进行熔炼，经过球化孕育处理后，浇注到模具中，进行冷却成型，得到基础件；

浇注温度为1350-1400℃；

（4）等温处理：

将基础件在880-920℃下保温处理1-2小时，然后再淬火至340-350℃，保温2小时，再移入220-230℃，继续保温3小时，然后再空冷至室温，即可。

步骤（1）中所述碳粉、钛粉、铁粉混合质量比为1-2:4-5:10-12。

所述乙醇与碳粉重量份比为2:1。

步骤（1）中所述球磨处理的球料比为12:1，球磨处理时间为20h。

步骤（2）中硅微粉、铁粉混合重量份比为1:1；

所述甘油与硅微粉混合重量份比为1:2。

步骤（2）中球磨处理处理的球料比为8:1；

球磨时间为25小时。

所述添加块料a、添加块料b、球铁基材混合质量比为：2.5:1.2:80。