一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,包括如下步驟:按3.0~3.3%的C、1.8~2.0%的Si、Mn<0.5%、P<0.06%、S<0.09%其余為Fe的比例熔煉鐵水,在鐵水內(nèi)加入占鐵水質(zhì)量1.0~1.5%的稀土鎂合金變質(zhì)處理然后澆鑄獲得鑄件,鑄件進行第一次退火后直接淬入水中并取出再進行第二次退火。該制造方法在兩次退火處理中采用快速的淬火處理,提高白口化程度以利于獲得團絮狀石墨組織,進而提升鑄件性能。
【專利說明】一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種玻璃模具的制造方法,特別是涉及一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,屬于金屬材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]球墨可鍛鑄鐵具有下列特點:首先是它的碳硅含量的變化范圍較寬,而其機械性能和鑄造性能有可能在較大的范圍內(nèi)加以調(diào)節(jié)和控制。其次,與球鐵相比,使用的爐料不必很純,因而比較經(jīng)濟。組織均勻性和質(zhì)量穩(wěn)定性好,去除澆冒口方便。硅量適中,沖擊韌性好。
[0003]中國專利文獻⑶58102192八公開了球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的生產(chǎn)工藝,其過程是將一定化學(xué)成分配制的鐵料熔煉成鐵水,在鐵水中加入0.6?2.0%的稀土鎂合金(含稀土和鎂各3?10% )同時加入0?0.05%的碲,然后澆入具有激冷鐵芯的鑄型而獲得鑄件模具,再對模具進行兩階段高溫退火。 申請人:在實施該工藝時發(fā)現(xiàn),兩次高溫退火后獲得的鑄鐵材料其實際性能與球磨鑄鐵相比仍有較大差距難以符合玻璃模具材料要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,解決現(xiàn)有技術(shù)白口化程度低,獲得的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具材料性能欠佳的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,包括如下步驟:按 3.0 ?3.3%的 0,1.8 ~ 2.0%的5%、?〈0丨 06%、3〈0丨 09%其余為的比例熔煉鐵水,在鐵水內(nèi)加入占鐵水質(zhì)量1.0?1.5%的稀土鎂合金變質(zhì)處理然后澆鑄獲得鑄件,鑄件進行第一次退火后直接淬入水中并取出再進行第二次退火。
[0006]進一步的,所述直接淬入水中是鑄件完全浸沒在水中后立刻取出。
[0007]優(yōu)選的,所述熔煉鐵水的過熱溫度為1480?15001。
[0008]優(yōu)選的,所述變質(zhì)處理時鐵水溫度為1380?14001。
[0009]優(yōu)選的,所述第一次退火時退火溫度為950?9601:,保溫3小時。
[0010]優(yōu)選的,所述第二次退火時退火溫度為730?7501,保溫5小時后出爐空冷。
[0011]本發(fā)明技術(shù)方案在第一次退火及第二次退火中加入淬火處理,提高鑄件白口化程度利于團絮狀石墨的形成進而獲得球狀石墨可鍛鑄鐵。該工藝獲得的球狀石墨可鍛鑄鐵抗拉強度彡350腿^,高溫抗拉強度彡200腿^,硬度冊135?170,延伸率10?22%,符合玻璃模具材料要求。另外該工藝可用同一種成分的鐵水先鑄成白口坯件,再經(jīng)不同的熱處理而得到不同牌號的冷鐵件,因而適宜于組織大規(guī)模機械化、自動化連續(xù)生產(chǎn)且控制系統(tǒng)大為簡化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為退火前鑄態(tài)金相組織圖。
[0013]圖2為退火后球墨可鍛鑄鐵金相組織圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明,但不作為對本發(fā)明的限定。
[0015]實施例1
[0016]采用本溪214生鐵以及廢鋼為原料,工頻爐熔煉過熱鐵水溫度15001,鐵水出爐溫度不低于14501,然后用50%鐵水包處理,加入鐵水質(zhì)量1.0%的變質(zhì)劑釔鎂合金(^7-8),用鐘罩壓入,變質(zhì)處理溫度為13801:,鐵水澆鑄溫度13401:。澆鑄后鑄件進行第一次退火,退火溫度為9501:保溫3小時,然后直接淬入水中。鑄件完全浸沒在水中后立刻取出進行第二次退火,退火溫度為7301:保溫5小時后出爐空冷。鑄件金相組織為鐵素體基體上分布團絮狀石墨,鑄件化學(xué)成分為3.17% 0,1.85% 81,0.42% 111,0.034% ?、0.021% 8,0.034% 1^,0.035% V,鑄件性能:抗拉強度360即3,高溫抗拉強度225即3,硬度冊135,延伸率22%。
[0017]實施例2
[0018]采用本溪214生鐵以及廢鋼為原料,工頻爐熔煉過熱鐵水溫度14901,鐵水出爐溫度不低于14501,然后用50%鐵水包處理,加入鐵水質(zhì)量1.2%的變質(zhì)劑釔鎂合金(尺610-8),用鐘罩壓入,變質(zhì)處理溫度為14001,鐵水澆鑄溫度13401。鑄態(tài)金相組織請參見圖1,澆鑄后鑄件進行第一次退火,退火溫度為9601:保溫3小時,然后直接淬入水中。鑄件完全浸沒在水中后立刻取出進行第二次退火,退火溫度為7401:保溫5小時后出爐空冷。請參見圖2,鑄件金相組織為鐵素體基體上分布團絮狀石墨,鑄件化學(xué)成分為3%0,1.8% 81,0.46% 111,0.03% ?、0丨 035 % 8,0.025% 1^,0.03% X,鑄件性能:抗拉強度350腿^,高溫抗拉強度200腿^,硬度冊145,延伸率15%。
[0019]實施例3
[0020]采用本溪214生鐵以及廢鋼為原料,工頻爐熔煉過熱鐵水溫度14801,鐵水出爐溫度不低于14501,然后用50%鐵水包處理,加入鐵水質(zhì)量1.5%的變質(zhì)劑釔鎂合金(^7-8),用鐘罩壓入,變質(zhì)處理溫度為13901:,鐵水澆鑄溫度13401:。澆鑄后鑄件進行第一次退火,退火溫度為9601:保溫3小時,然后直接淬入水中。鑄件完全浸沒在水中后立刻取出進行第二次退火,退火溫度為7501:保溫5小時后出爐空冷。鑄件金相組織為鐵素體基體上分布團絮狀石墨,鑄件化學(xué)成分為3.3% 0,2.0% 81,0.48% 111,0.03% ?、0丨04% 3、
0.025% 1^,0.025% V,鑄件性能:抗拉強度365肥3,高溫抗拉強度210肥3,硬度冊170,延伸率10%。
[0021]現(xiàn)有技術(shù)對比例
[0022]采用本溪215生鐵以及廢鋼為原料,工頻爐熔煉過熱鐵水溫度14901,鐵水出爐溫度不低于14501,然后用50%鐵水包處理,加入鐵水質(zhì)量1.2%的變質(zhì)劑釔鎂合金,同時加入0.04%的碲,處理后的鐵水澆入具有激冷鐵芯的鑄型獲得鑄件,激冷層厚度為進行第一次退火,退火溫度為9501:保溫3小時然后進行第二次退火,退火溫度為7401:保溫5小時后出爐空冷。鑄件性能:抗拉強度320腿^,高溫抗拉強度186腿^,硬度!18140,延伸率
【權(quán)利要求】
1.一種球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,包括如下步驟:按3.0?3.3%的 C、l.8 ?2.0%的 S1、Μη〈0.5%, Ρ〈0.06%, S〈0.09%其余為 Fe 的比例熔煉鐵水,在鐵水內(nèi)加入占鐵水質(zhì)量1.0?1.5%的稀土鎂合金變質(zhì)處理然后澆鑄獲得鑄件,鑄件進行第一次退火后直接淬入水中并取出再進行第二次退火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,所述直接淬入水中是鑄件完全浸沒在水中后立刻取出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,所述熔煉鐵水的過熱溫度為1480?1500°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,所述變質(zhì)處理時鐵水溫度為1380?1400°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,所述第一次退火時退火溫度為950?960°C,保溫3小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球墨可鍛鑄鐵玻璃模具的制造方法,其特征在于,所述第二次退火時退火溫度為730?750°C,保溫5小時后出爐空冷。
【文檔編號】C22C37/00GK104480373SQ201410837085
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】陸衛(wèi)平, 陳銘法 申請人:常熟市偉恒模具鑄造有限公司