一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法，涉及納米變質(zhì)鑄件技術(shù)領(lǐng)域，該方法由下列步驟組成：以釩鈦生鐵為主要原料、以焦炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入到電爐中進(jìn)行高溫熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1500?1530℃時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈氬氣10?15分鐘，然后利用氬氣均勻的吹入納米變質(zhì)劑粉體，靜置5?10分鐘后出爐，進(jìn)行澆鑄，澆鑄時(shí)，加入球化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理，即制得納米變質(zhì)鑄件。本發(fā)明制備的納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵具有較好的力學(xué)性能。
【專利說(shuō)明】
一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及納米鑄件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米變質(zhì)f凡鈦球墨鑄鐵的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來(lái)的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，其綜合性能接近于 鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜，強(qiáng)度、韌性、耐磨性要求較高 的零件。納米變質(zhì)劑具有高硬度、耐高溫、粒度小和分散性好的特點(diǎn)；與金屬具有較好的結(jié) 合力。在結(jié)晶過(guò)程中形成的晶核大大增加成晶數(shù)量和減少晶粒尺寸，達(dá)到細(xì)化晶粒，改善金 屬材料力學(xué)性能、加工性能和使用性能的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種納米變質(zhì)I凡欽球墨鑄鐵的制備 方法。
[0004] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄 鐵的制備方法，其特征在于，以生鐵為主要原料、以焦炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入 到電爐中進(jìn)行高溫熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1500-1530 °C時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈 氬氣10-15分鐘，然后利用氬氣均勻的吹入納米變質(zhì)劑粉體，靜置5-10分鐘后出爐，進(jìn)行澆 鑄，澆鑄時(shí)，加入球化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理，即制得納米變質(zhì)鑄件。
[0005] 優(yōu)選的，所述主料和輔料混合物后五大元素的含量為<3.6-3.8%、512.4_ 2.7%、P< 0.08%、Mn 0.2-0.4%、S< 0.025%，釩鈦元素的含量為:V0.15-0.2%、Ti0.08-0.15%〇
[0006] 優(yōu)選的，所述納米變質(zhì)劑粉體由Si、SiC混合組成，混合物的粒徑< 400nm。
[0007] 優(yōu)選的，所述納米變質(zhì)劑粉體與鐵水的質(zhì)量比為1.5-2.0:1000。
[0008] 優(yōu)選的，所述澆鑄溫度為1380°c-1460°c。
[0009] 優(yōu)選的，所述澆鑄時(shí)，不能讓鐵水直接沖擊球化劑，鐵水放至2/3時(shí)，堵住鐵水，加 入球化劑，待反應(yīng)完畢后加1/3鐵水，在5-10分鐘澆注完全。
[0010] 有益效果是:本發(fā)明制備的納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵和未進(jìn)行納米變質(zhì)的灰鑄鐵相 比，具有較好的力學(xué)性能。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
[0012] 實(shí)施例1
[0013] 本發(fā)明一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法的【具體實(shí)施方式】：以生鐵為主要原 料、以焦炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入到電爐中進(jìn)行高溫熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到 1500-1530°C時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈氬氣10-15分鐘，然后利用氬氣均勻的吹 入納米變質(zhì)劑粉體，靜置5-10分鐘后出爐，進(jìn)行澆鑄，澆鑄時(shí)，加入球化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理， 即制得納米變質(zhì)鑄件。
[0014] 所述主料和輔料混合物后五大元素的含量為：C 3.6-3.8%、Si 2.4-2.7%、P< 0.08%、Mn 0? 2-0.4%、S< 0.025%，釩鈦元素的含量為:VO. 15-0.2%、Ti0.08-0.15%。 [0015]所述納米變質(zhì)劑粉體由Si、SiC按質(zhì)量比5:1混合組成，混合物的粒徑< 400nm。
[0016] 所述納米變質(zhì)劑粉體與鐵水的質(zhì)量比為1.5:1000。
[0017] 所述澆鑄溫度為1380°C-1460°C。
[0018] 所述澆鑄時(shí)，不能讓鐵水直接沖擊球化劑，鐵水放至2/3時(shí)，堵住鐵水，加入球化 劑，待反應(yīng)完畢后加1/3鐵水，在5-10分鐘澆注完全。
[0019] 參照GB/T 1348-2009球墨鑄鐵件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng) 度和延伸率，并且和未進(jìn)行納米變質(zhì)的灰鑄鐵(除未添加納米變質(zhì)劑外，其余制備方法均相 同）性能進(jìn)行比較，見(jiàn)下表：
[0021] 實(shí)施例2
[0022]本發(fā)明一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法的【具體實(shí)施方式】：
[0023]以生鐵為主要原料、以焦炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入到電爐中進(jìn)行高溫 熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1500-1530 °C時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈氬氣10-15分鐘，然 后利用氬氣均勻的吹入納米變質(zhì)劑粉體，靜置5-10分鐘后出爐，進(jìn)行澆鑄，澆鑄時(shí)，加入球 化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理，即制得納米變質(zhì)鑄件。
[0024] 所述主料和輔料混合物后五大元素的含量為：C 3.6-3.8%、Si 2.4-2.7%、P< 0.08%、Mn 0? 2-0.4%、S< 0.025%，釩鈦元素的含量為:VO. 15-0.2%、Ti0.08-0.15%。 [0025]所述納米變質(zhì)劑粉體由Si、SiC按質(zhì)量比4:1混合組成，混合物的粒徑< 400nm。
[0026]所述納米變質(zhì)劑粉體與鐵水的質(zhì)量比為1.6:1000。
[0027] 所述澆鑄溫度為1380°C_1460°C。
[0028]所述澆鑄時(shí)，不能讓鐵水直接沖擊球化劑，鐵水放至2/3時(shí)，堵住鐵水，加入球化 劑，待反應(yīng)完畢后加1/3鐵水，在5-10分鐘澆注完全。
[0029]參照GB/T 1348-2009球墨鑄鐵件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng) 度和延伸率，并且和未進(jìn)行納米變質(zhì)的灰鑄鐵(除未添加納米變質(zhì)劑外，其余制備方法均相 同）性能進(jìn)行比較，見(jiàn)下表：
[0031] 實(shí)施例3
[0032]本發(fā)明一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法的【具體實(shí)施方式】：以生鐵為主要原 料、以焦炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入到電爐中進(jìn)行高溫熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到 1500-1530°C時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈氬氣10-15分鐘，然后利用氬氣均勻的吹 入納米變質(zhì)劑粉體，靜置5-10分鐘后出爐，進(jìn)行澆鑄，澆鑄時(shí)，加入球化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理， 即制得納米變質(zhì)鑄件。
[0033] 所述主料和輔料混合物后五大元素的含量為：C 3.6-3.8%、Si 2.4-2.7%、P< 0.08%、Mn 0? 2-0.4%、S< 0.025%，釩鈦元素的含量為:VO. 15-0.2%、Ti0.08-0.15%。
[0034] 所述納米變質(zhì)劑粉體由Si、SiC按質(zhì)量比6:1混合組成，混合物的粒徑< 400nm。
[0035] 所述納米變質(zhì)劑粉體與鐵水的質(zhì)量比為1.8:1000。
[0036] 所述澆鑄溫度為1380°C_1460°C。
[0037]所述澆鑄時(shí)，不能讓鐵水直接沖擊球化劑，鐵水放至2/3時(shí)，堵住鐵水，加入球化 劑，待反應(yīng)完畢后加1/3鐵水，在5-10分鐘澆注完全。
[0038]參照GB/T 1348-2009球墨鑄鐵件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng) 度和延伸率，并且和未進(jìn)行納米變質(zhì)的灰鑄鐵(除未添加納米變質(zhì)劑外，其余制備方法均相 同）性能進(jìn)行比較，見(jiàn)下表：
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書的內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，以釩鈦生鐵為主要原料、以焦 炭、錳鐵、膨潤(rùn)土、孕育劑為輔料，加入到電爐中進(jìn)行高溫熔化，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1500-1530 °(：時(shí)，利用氬氣噴吹罐均勻的吹入純凈氬氣10-15分鐘，然后利用氬氣均勻的吹入納米變質(zhì) 劑粉體，靜置5-10分鐘后出爐，進(jìn)行澆鑄，澆鑄時(shí)，加入球化劑，再經(jīng)過(guò)熱處理，即制得納米 變質(zhì)鑄件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種納米變質(zhì)銀鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，所述主料 和輔料混合物后五大元素的含量為<3.6-3.8%、312.4-2.7%^0.08%、]?110.2- 0.4%、5<0.025%，釩鈦元素的含量為:￥0.15-0.2%、110.08-0.15%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種納米變質(zhì)銀鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，所述納米 變質(zhì)劑粉體由Si、SiC混合組成，混合物的粒徑< 400nm。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種納米變質(zhì)銀鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，所述納米 變質(zhì)劑粉體與鐵水的質(zhì)量比為1.5-2.0:1000。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，所述澆鑄 溫度為 1380 °C-1460 °C。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種納米變質(zhì)釩鈦球墨鑄鐵的制備方法，其特征在于，所述澆鑄 時(shí)，不能讓鐵水直接沖擊球化劑，鐵水放至2/3時(shí)，堵住鐵水，加入球化劑，待反應(yīng)完畢后加 1/3鐵水，在5-10分鐘澆注完全。
【文檔編號(hào)】C22C37/04GK105821285SQ201610182188
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月28日
【發(fā)明人】俞保平
【申請(qǐng)人】繁昌縣天和機(jī)械有限公司