專利名稱：一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灰口鑄鐵，尤其是一種用于汽車制動轂、包含銅、鉻、 硅合金的灰鑄鐵。
背景技術(shù)：
汽車制動轂是汽車制動系統(tǒng)的重要零件，直接關(guān)系到汽車能否安全行 駛，直接關(guān)系到駕乘人員的生命安全。現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高制動轂的耐 沖擊、抗疲勞性能，以及防止其在長期的冷熱交替作用下產(chǎn)生裂紋，從結(jié) 構(gòu)上對汽車制動轂進行了改進，參見本專利申請人申請的名稱為"雙層金
屬結(jié)構(gòu)汽車制動轂"、專利號為ZL200620109822.4的實用新型專利文件， 將單層制動轂改成內(nèi)、外層的雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)、外兩金屬層之間過盈配合連 接成一體；其內(nèi)層是鑄鐵層，外層是合金層。該種制動轂，由兩種金屬(合 金)構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)，抗熱疲勞性顯著提高，長期使用都不容易產(chǎn)生破裂、 斷裂，使用壽命長，有效保持行車安全，有效防止因制動轂的質(zhì)量問題而 存在的行車安全隱患。對雙層金屬汽車制動轂的內(nèi)、外兩層，很少有資料 介紹其材料，基本上沒有其組成成分、各組成成分的重量百分比等的介紹。 而，對于雙層金屬汽車制動轂的內(nèi)層，如果采用現(xiàn)有的灰鑄鐵材料，在抗 拉強度、硬度、耐磨性、韌性、耐熱性、耐腐蝕等諸多方面，都達不到滿 意的效果，不能滿足行車安全的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的普通灰鑄鐵在抗拉強度、硬度、耐磨性等很多方面都達不到滿意效果、不能滿足行車安全的需要等不足，提供一種抗拉 強度、硬度、耐磨性、韌性、耐熱性、耐腐蝕等性能優(yōu)良的銅鉻高硅合金 灰鑄鐵。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵，其特征在于主要
的組分為Fe以外，還包括如下重量百分比的組分:C:3.1 3. 4%;Si:2.3 2.6%; Mn:0.7 0.9%; Cr: 0.25 0. 35% ;Cu:0.6 1.0%。
進一步的特征是還包括如下任一種或任意幾種重量百分比的組分-
Mo: 0.3 1.0%; V: 0.1 0.4%; Ti : 0.05 0. 15%; Ni: 0.5 1.0%;
Al: 0.3 0.7%。
其中的有害成分及其重量百分比為P:《0.04%; S:《0.08%。 主要成分鐵Fe的含量(重量百分比)，加上上述各個組成成分的含量
(重量百分比)，除了合理的雜質(zhì)以外，應(yīng)滿足總組分的含量(重量百分比)
達到100%的要求。
本發(fā)明的銅鉻高硅合金灰鑄鐵，相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點
1、 抗拉強度、硬度、耐磨性、韌性、耐熱性、耐腐蝕等性能優(yōu)良，保 持在45(TC內(nèi)機械性能沒有大的變化，變形很小。
2、 有效減小裂口敏感性，防止其產(chǎn)生細小裂紋，更防止細小裂紋轉(zhuǎn)變 為大裂紋。
3、 機械加工性能優(yōu)異，有利于切削加工。
4、 特別適用于雙層金屬汽車制動轂的內(nèi)層，滿足行車安全的需要；有 效防止因制動轂的質(zhì)量問題而存在的行車安全隱患。
具體實施例方式
本發(fā)明的銅鉻高硅合金灰鑄鐵，主要組分為鐵Fe，還包括如下成分及 其重量百分比C: 3.1 3. 4%; Si: 2.3 2.6%; Mn: 0.7 0.9%; Cr: 0.25 0. 35%; Cu:0.6 1.0%;
其中的有害成分及其重量百分比為P:《0.04%; S:《0.08%; 除了前述的組成成分以外，為了得到更優(yōu)異的性能，還包括如下部分 (任一種)、或幾種(任意兩種、三種、四種)或全部(五種)的成分及其 重量百分比Mo:0.3 1.0%; V:0.1 0.4%; Ti : 0.05 0. 15%; Ni: 0.5 1.0%; Ah 0.3 0.7%;
應(yīng)將未列入的元素作為雜質(zhì)，控制其重量百分比含量在0.005%以下， 保證其性能的穩(wěn)定。
主要成分鐵Fe的含量(重量百分比)，加上上述各個組成成分的含量 (重量百分比)，除了合理的雜質(zhì)以外，應(yīng)滿足總組分的含量(重量百分比) 達到100%的要求。
實施例一本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C: 3.1°%; Si: 2.3%; Mn: 0.7%; Cr: 0.25%; Cu:0.6%; Fe為93 93.05%;作為雙層金屬汽車制 動轂的內(nèi)層，具有優(yōu)異的性能。
實施例二本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C: 3.2%; Si: 2.4%; Mn: 0.8%; Cr: 0.28%; Cu:0.75%; Fe為92.55 92.57%;作為雙層金屬汽 車制動轂的內(nèi)層，具有優(yōu)異的性能。
實施例三本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C: 3.3%; Si: 2.5%; Mn: 0.85%; Cr: 0.32%; Cu:0.85%; Mo: 0.3%;V: 0.18%; Fe為91.68
91.7%;作為雙層金屬汽車制動轂的內(nèi)層，具有優(yōu)異的性能。
實施例四本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C: 3.4%; Si :2.3%; Mn:0.9%; Cr: 0.28%;Cu:0.65%; Ti: 0.06%;Ni: 0.6%;A1: 0.3% ;Fe為91.77 91.78%。
實施例五本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C:3.4X;Si:2.3X;Mn:0.9Q/6;Cr: 0.28%;Cu:0.65%; Mo: 0.5%;V: 0.35%;Ti: 0.06%;Ni: 0.6%;A1: 0.3Q乂；Fe為91.25 91.26%。
實施例六本發(fā)明灰鑄鐵一種配方為C:3.15X;Si:2.6X;Mn:0.78X; Cr: 0.35%;Cu:0.75%;V: 0.20%;Ti: 0.10%;Ni: 0.8% ;Fe為91.26 91.27%。
實施例七本發(fā)明灰鑄鐵的一種配方為C:3.1X;Si:2.3X;Mn:0.70/^ Cr: 0.25%;Cu:0.6%; Mo: 0.9%;V: 0.40%;Ti: 0.15%;A1: 0.6%;Fe
為91%。
實施例八本發(fā)明的灰鑄鐵的一種配方為C: 3.1%; Si :2.6%;
Mn:0.7%; Cr: 0.25% ;Cu:0.6%; Mo: 1.0%;V: 0.4%;Ti: 0.15%;Ni: 1.0% ;Fe為90.2%。
實施例九本發(fā)明的灰鑄鐵的一種配方為C: 3.15%; Si :2.6%;
Mn:0.7%; Cr: 0,35% ;Cu:1.0%; Mo: 0.8%;V: 0.30%;Ti: O.腦；Al: 0.7X;Fe為90.3X。
根據(jù)本申請披露的內(nèi)容和技術(shù)啟示，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不花費創(chuàng)造 性勞動的情況下，應(yīng)該得到更多的類似配方，該類似配方都將落入本專利 的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵，其特征在于主要的組分為Fe，還包括如下重量百分比的組分C3.1～3.4％；Si2.3～2.6％；Mn0.7～0.9％；Cr0.25～0.35％；Cu0.6～1.0％。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵，其特征在于還 包括如下任一種或任意幾種重量百分比的組分Mo: 0.3 1.0%; V:0.1 0.4%; Ti : 0.05 0. 15%; Ni: 0.5 1.0%; Ah 0.3 0.7%。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵，其特征在于其中的有害成分及其重量百分比為P:《0.04%; S:《0.08%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種銅鉻高硅合金灰鑄鐵，其特征在于除了包括主要的組分Fe以外，還包括如下重量百分比的組分C3.1～3.4％；Si2.3～2.6％；Mn0.7～0.9％；Cr0.25～0.35％；Cu0.6～1.0％。本發(fā)明的銅鉻高硅合金灰鑄鐵，抗拉強度、硬度、耐磨性、韌性、耐熱性、耐腐蝕等性能優(yōu)良，保持在450℃內(nèi)機械性能沒有大的變化，變形很小；有效減小裂口敏感性，防止其產(chǎn)生細小裂紋，更防止細小裂紋轉(zhuǎn)變?yōu)榇罅鸭y；機械加工性能優(yōu)異，有利于切削加工；特別適用于雙層金屬汽車制動轂的內(nèi)層，滿足行車安全的需要；有效防止因制動轂質(zhì)量問題而存在的行車安全隱患。
文檔編號C22C37/10GK101586206SQ20091010416
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者譚富春 申請人:譚富春