载重汽车中后桥壳用球墨铸铁及其生产方法

摘要

本发明公开了一种载重汽车中后桥壳用球墨铸铁，其化学组成成分按重量百分比为：碳C 3.40～3.49%，硅Si 2.35～2.55%，锰Mn 0.50～0.60%，硫S≤0.025%，磷P≤0.055%，稀土RE 0.03～0.04%，镁Mg 0.04～0.06%，余量为铁Fe。其具体生产方法如下：采用呋喃树脂砂进行造型，熔炼方式为冲天炉电炉双联，采用较低的球化处理温度，注重球化处理加量次序，球化处理后进行二次扒渣，浇注时做好随流孕育，控制好浇注时间，铸造出符合要求的重型载重汽车中后桥壳用球墨铸铁。本发明所得产品本体力学性能优良，基体组织致密，且不需要加入电解铜，成本较低，高性能低成本有利于产品的市场竞争，是生产重型载重汽车中后桥壳的最佳铸态球墨铸铁。

主权项

一种载重汽车中后桥壳用球墨铸铁的生产方法，其具体工艺流程如下：A、造型作业：采用呋喃树脂砂，粒度40～70目，要求含泥量≤0.2%、SiO₂≥90%，呋喃树脂砂加入量为1.0～1.2%，固化剂加入量为呋喃树脂砂的25～50%，用防渗硫涂料对所有与铁液接触的部位进行涂刷；型芯要求排气良好，合箱前需对型腔清理干净，合箱间隙不得超过1mm；B、冲天炉熔化作业：采用5吨冲天炉连续熔化，要求过程平稳，出铁温度≥1420℃，炉前铁液采用脱硫剂脱硫，加入量为铁液重量的0.8～1.2%，脱硫后铁液成分要求为：碳C 3.5～3.8%，硅Si 0.8～1.2%，锰Mn≥0.3%，硫S≤0.05%，磷P≤0.055% ；C、光谱成分分析：脱硫后的铁液倒入球化包内，然后取样进行光谱成分分析，并升温至1415～1425℃，准备球化处理；如果成分有偏差，则在电炉内进行调整至步骤“B”规定成分；D、球化剂的选用及加入量：选­用FeSiMg­₇RE₂­作为球化剂，粒度为8～25mm，加入量为铁液重量的1.5～1.7%；E、孕育剂的选用及加入量：采用普通FeSi₇₅作为孕育剂，球化包内一次孕育粒度10～25mm，加入量为铁液重量的0.9～1.3%，同时加入0.2%的珠光体孕育剂，粒度为0.8～1.2mm，以提高珠光体的含量，获得所需基体组织；为了减少球化处理的波动，原铁液Mn量不通过孕育加入，而是直接从电炉内补加；F、球化处理：采用普通的冲入法进行球化处理方式，加入次序为球化剂、珠光体孕育剂、普通FeSi₇₅孕育剂，然后用渣耙子对这些合金进行适度紧实；出炉温度1410～1420℃，球化爆发时间≥90s，然后撒结渣剂进行扒渣，扒渣过程必须进行2次，然后去光谱分析试样；G、浇注过程：每个球化包浇注时间小于7分钟，单箱浇注时间为25～30s，浇注温度为1320～1350℃，浇注过程中采用粒度为0.2～0.8mm的普通FeSi₇₅粉进行随流孕育，孕育量为0.12～0.15%；H、打箱时间：根据铸铁重量，为浇注后4小时以上；铸铁出砂后取金相试块进行金相分析，试块金相为25～50%珠光体即可，因为试块较本体珠光体高5～15%；I、金相合格的铸铁转入清理车间进行清理，并进行检验，喷防锈漆，打包入库即可；所生产的载重汽车中后桥壳用球墨铸铁的化学组成成分按重量百分比为：碳C 3.40～3.49%，硅Si 2.35～2.55%，锰Mn 0.50～0.60%，硫S≤0.025%，磷P≤0.055%，稀土RE 0.03～0.04%，镁Mg 0.04～0.06%，余量为铁Fe；该载重汽车中后桥壳用球墨铸铁中：基体组织金相20～45%珠光体，其余为铁素体；本体力学性能：抗拉强度σ_b ≥500MPa ，延伸率δ≥10%，球化级别≥3级。