專利名稱：：珠光體型蠕墨鑄鐵件用的蠕化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鑄鐵用蠕化劑。
背景技術(shù)：
：蠕墨鑄鐵的石墨形態(tài)介于片狀和球狀之間，呈蠕蟲(chóng)狀，蠕墨鑄鐵的工藝性能和金相組織也都介于灰鑄鐵和球墨鑄鐵之間，但力學(xué)性能接近球墨鑄鐵。蠕蟲(chóng)狀的石墨外緣呈波浪性彎曲，與金屬基體的咬和情況比灰鑄鐵好，石墨難于剝落，有利于抗摩擦、儲(chǔ)油和導(dǎo)熱，因此蠕墨鑄鐵比灰鑄鐵具有更優(yōu)良的抗摩擦性能，而且強(qiáng)度和韌性也比普通灰鑄鐵稍高；蠕墨鑄鐵中石墨呈蠕蟲(chóng)狀，較球墨鑄鐵中的球狀石墨而言，接觸面較廣，因此耐磨性高于球墨鑄鐵。因此，蠕墨鑄鐵是一種很有發(fā)展前途的優(yōu)良結(jié)構(gòu)材料。蠕墨鑄鐵主要應(yīng)用于在交變熱載荷下工作的鑄件、機(jī)械制造及液壓件類鑄件、輕工及紡織機(jī)械鑄件、軍工產(chǎn)品等等領(lǐng)域。蠕化劑是處理蠕墨鑄鐵的主要手段，蠕墨鑄鐵中蠕蟲(chóng)狀石墨含量的多少與蠕化劑有著直接的關(guān)系。我國(guó)生產(chǎn)的蠕墨鑄鐵蠕化率一般在50%80%之間，蠕化波動(dòng)大。以純鎂為主的蠕化劑蠕化范圍非常窄，殘余鎂量?jī)H為0.01%0.015%，常加入鈦等反球化元素，但難于控制，且易造成污染；以稀土為主的蠕化劑使鐵液的白口傾向增大，容易在鑄件中產(chǎn)生大量滲碳體，影響鑄件性能。另外由于相比片狀石墨及球狀石墨，蠕蟲(chóng)狀石墨基體的組織有著強(qiáng)烈形成鐵素體的傾向。第一，由于碳的擴(kuò)散受制于石墨的分枝程度，在同一共晶團(tuán)內(nèi)，蠕蟲(chóng)狀石墨的高度分枝，縮短了碳擴(kuò)散的途徑。第二，實(shí)驗(yàn)證明，由于合金元素的濃度偏析，也導(dǎo)致了共晶團(tuán)內(nèi)鐵素體化的傾向。第三，由于球化元素在石墨前端的變化，使得石墨的結(jié)晶取向變化多端，并由此導(dǎo)致蠕蟲(chóng)狀石墨表面粗糙不平，顯著增大了石墨與奧氏體的界面，也增強(qiáng)了蠕蟲(chóng)狀石墨從奧氏體獲取碳原子的能力，使得蠕墨鑄鐵具有強(qiáng)烈形成鐵素體的傾向。因此蠕墨鑄鐵的基體通常以鐵素體型為主，不能滿足某些高要求零件的需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能安全有效地生產(chǎn)出蠕化率達(dá)80%以上，基體為珠光體的蠕墨鑄鐵的蠕化劑，克服了蠕化劑蠕化范圍窄的缺點(diǎn)，而且能生產(chǎn)出具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨、耐腐蝕性的珠光體型蠕墨鑄鐵。為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種珠光體型蠕墨鑄鐵件用的蠕化劑，該蠕化劑含有重量比為1030%的稀土，28%的鎂，3550%的硅，13%的八1，1015%的磷，1030%的銅，余量為鐵。該蠕化劑組分材料的粒度最好為10~25mm。上述成分中的磷鐵是為了在蠕墨鑄鐵中形成均布的磷共晶，主要作用是增強(qiáng)其耐磨性能，而加入的電解銅是為了增加蠕墨鑄鐵中的珠光體含量。經(jīng)過(guò)了大量的試驗(yàn)總結(jié)得到本發(fā)明蠕化劑組分的含量配置，使用該蠕化劑能安全有效地生產(chǎn)出蠕化率達(dá)80%以上，基體為珠光體的高強(qiáng)度、高硬度的蠕墨鑄鐵。本發(fā)明的蠕化劑使用簡(jiǎn)單，效果明顯、蠕化穩(wěn)定。為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明，其中圖la、b是實(shí)施例1使用了本發(fā)明蠕化劑的試樣的石墨形態(tài)及基體組織示意圖；圖2a、b是實(shí)施例2使用了本發(fā)明蠕化劑的試樣的石墨形態(tài)及基體組織示意圖；圖3a、b是實(shí)施例3使用了本發(fā)明蠕化劑的試樣的石墨形態(tài)及基體組織示意圖；圖4a、b是實(shí)施例4使用了本發(fā)明蠕化劑的試樣的石墨形態(tài)及基體組織示意圖；圖5a、b是實(shí)施例5使用了本發(fā)明蠕化劑的試樣的石墨形態(tài)及基體組織示意圖。具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例的蠕化劑是專門(mén)用于生產(chǎn)大功率柴油機(jī)活塞環(huán)類蠕墨鑄鐵，該類鑄鐵要求有較高的耐磨性、高的耐腐蝕性、相對(duì)較高的力學(xué)性能。實(shí)施例中蠕化劑是由稀土硅鐵合金、金屬鎂錠，硅鐵，磷鐵、鋁錠、電解銅、廢鋼熔煉而成，蠕化劑處理前鐵水成分如下:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>余:下表為各實(shí)施例的蠕化劑各組分重量百分含]<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中蠕化劑組分材料的粒度根據(jù)使用要求破碎成10~25mm下表為各實(shí)施例中鑄件的蠕化處理效果測(cè)試結(jié)果:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>使用了本發(fā)明蠕化劑的鑄鐵其蠕化率達(dá)80%以上，基體以95%以上的珠光體為主，所以其相應(yīng)鑄件的力學(xué)性能、耐磨性和耐腐蝕性都相當(dāng)優(yōu)良。下表為各實(shí)施例試樣的力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度Obb硬度實(shí)施例，，Rm(N/mm2)(N/mm2)(HBW10/3000)1520870273251594527035卯9102604535930271561592026權(quán)利要求1.一種珠光體型蠕墨鑄鐵件用的蠕化劑，其特征在于該蠕化劑含有重量比為10～30％的稀土，2～8％的鎂，35～50％的硅，1～3％的Al，10～15％的磷，10～30％的銅，余量為鐵。2.根據(jù)如權(quán)利要求l所述的珠光體型蠕墨鑄鐵件用的蠕化劑，其特征在于其組分材料的粒度為1025mm。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種珠光體型蠕墨鑄鐵件用的蠕化劑，該蠕化劑含有重量比為10～30％的稀土，2～8％的鎂，35～50％的硅，1～3％的Al，10～15％的磷，10～30％的銅，余量為鐵。上述成分中的磷鐵是為了在蠕墨鑄鐵中形成均布的磷共晶，主要作用是增強(qiáng)其耐磨性能，而加入的電解銅是為了增加蠕墨鑄鐵中的珠光體含量，使用該蠕化劑能安全有效地生產(chǎn)出蠕化率達(dá)80％以上，基體為珠光體的高強(qiáng)度、高硬度的蠕墨鑄鐵。本發(fā)明的蠕化劑使用簡(jiǎn)單，效果明顯、蠕化穩(wěn)定。文檔編號(hào)C22C33/08GK101423914SQ20081020416公開(kāi)日2009年5月6日申請(qǐng)日期2008年12月8日優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日發(fā)明者任頌贊,哈勝男,李晶靜,陳德華,顧楚鑫申請(qǐng)人:上海市機(jī)械制造工藝研究所有限公司