一种高强韧等温淬火球铁及其生产方法和应用

摘要

本发明公开了一种高强韧等温淬火球铁及其生产方法和应用，属于金属材料制备技术领域。本发明主要在普通球墨铸铁的基础上，以铸件主要承载部位的厚度作为铸件的尺寸因子，并以此为依据限定Mn、Mo和Ni元素的加入量，从而确定适合不同壁厚铸件的高强韧等温淬火球铁。在同等淬透性条件下由于合金元素的有效减少，等温淬火球铁的生产成本显著降低，因此本发明可广泛用于承受大载荷、安全系数要求高的各种金属结构部件，尤其适用于替代锻钢生产轿车增压汽油发动机曲轴及大功率柴油发动机曲轴。

主权项

一种高强韧等温淬火球铁，由球墨铸铁经等温淬火处理获得，其特征在于：等温淬火球铁的显微组织由羽毛状的上贝氏体型铁素体和残余奥氏体组成，未经表面强化处理的等温淬火球铁的抗拉强度大于950MPa、伸长率大于10％、冲击值超过100J/cm²、布氏硬度为250～285HBS；所述球墨铸铁包括下列质量百分比的化学成分：C 3.0～4.0％，Si 2.5～3.5％，Mn 0.1(1+L)，P<0.05％，S<0.02％，Mg<0.06％，Re<0.009％，Mo 0.1L％，Ni 0.3L％，Cu 0.4～0.6％，其中，Mn、Mo和Ni元素含量的生产控制范围为±0.025％；L为当铸件壁厚大于30mm时的铸件的尺寸因子，L＝T/30‑1，T为铸件主要承载部位的厚度，当铸件为圆柱形时T取其直径。