本發(fā)明涉及一種鑄鐵玻璃模具材料，屬于玻璃模具制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鑄鐵材料的理化性能因符合目前日用玻璃制造行業(yè)的工藝要求，且價格相對低廉，鑄造性能優(yōu)良和機械加工工藝性能好，而在玻璃模具行業(yè)中獲得了最廣泛的應(yīng)用。占玻璃模具行業(yè)產(chǎn)值的比例超過80%，處于材料應(yīng)用選擇的主導(dǎo)地位。

為了提高玻璃模具用鑄鐵材料的高溫性能，行業(yè)內(nèi)常常加入Cr、Mo、Ni 和V 等元素進(jìn)行合金化，希望通過加入合金的方式提高材料的抗氧化性佳，耐磨性能等，從而提高使用壽命長。首先上述合金都是貴重金屬，大量合金元素的加入不但會提高材料的成本，更重要的是大量合金的加入會影響到模具的表面堆焊性能。眾所周知，玻璃模具，尤其是玻璃模具口模，真正重要的工作表面大多是采用等離子堆焊工藝等進(jìn)行表面處理的，從而使工作表面抗氧化性，耐磨性比基材大幅提高。也就是說，真正起主導(dǎo)作用的是焊層結(jié)構(gòu)這個關(guān)鍵部位，而非鑄鐵基體本身，因此，加入的合金沒有起到提高材料關(guān)鍵使用部位性能的作用，反而是提高了模具表面硬化處理的難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種玻璃模具用鑄鐵材料，適合玻璃模具，尤其是適合需要堆焊加工的玻璃模具口模的材料，代替目前行業(yè)內(nèi)普遍采用多種合金元素合金化的高成本合金鑄鐵，模具生產(chǎn)成本降低，模具的堆焊性能優(yōu)良，使用壽命長，性價比高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種玻璃模具用鑄鐵材料，由下列質(zhì)量百分比的組分組成：C 3.3~3.5 %、Si 1.9~2.0%、Mn 0.5~0.6%、P<0.08%、S＜0.08%、Cu0.2~0.3%、Ti0.2~0.3%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

在本發(fā)明一個優(yōu)選實施例中，C 3.4 %、Si 2.0%、Mn 0.55%、P<0.08%、S＜0.08%、Cu0.25%、Ti0.25%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明玻璃模具用鑄鐵材料中的C 3.3~3.5 %、Si 1.9~2.0%，是為了保證鐵水處于亞共晶狀態(tài)，碳含量低有利于形成抗氧化性優(yōu)良的D型石墨，Ti的作用是進(jìn)一步確保D型石墨的形成，使得鑄鐵中石墨以D型石墨分布為主，同時因為形成了D型石墨促使石墨周圍的基體以鐵素體為主。過高的Ti會影響材料的堆焊性能，過低又起不到形成大量D型石墨的作用，因此在取0.2~0.3%之間。Cu元素的主要作用起到固溶強化的作用，提高基體的顯微強度，Cu相對是貴金屬，且過高會產(chǎn)生難以消除的珠光體，因此選0.2~0.3%。Mn元素主要的作用是提高基體的硬度和耐磨性能。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明玻璃模具用鑄鐵材料，材料中加入很少的必要合金元素，避免了合金元素的浪費性使用，節(jié)約了貴重金屬材料。通過設(shè)計合理的化學(xué)成分及配比工藝，使制成的玻璃模具用鑄鐵材料具有優(yōu)良的堆焊性能，且生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品成本大幅降低，尤其適合作為玻璃模具口模生產(chǎn)的材質(zhì)。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

實施例一：

將Q12鑄造生鐵、廢鋼、回爐料、硅鐵、錳鐵、電解銅和鈦鐵進(jìn)行化學(xué)分析；然后按所述組分質(zhì)量百分比稱取原材料，所述組分質(zhì)量百分比為：C3.3%、Si1.9%、Mn0. 5%、P<0.08%、S＜0.08%、Cu0.2 %、Ti0.2%，其余為Fe 和不可避免的雜質(zhì)。依次加入到中頻感應(yīng)熔煉爐中加熱完全熔化，鈦鐵在出爐前5分鐘加入，控制鐵水出爐溫度，孕育處理，最后對澆包內(nèi)的鐵水進(jìn)行扒渣、澆注。澆注1小時后，將模具置于沙中冷卻3 小時以上，再將模具置于930℃的回火爐中進(jìn)行退火，保溫5-6小時，隨爐冷卻到300℃以下出爐。經(jīng)測試該鑄鐵材料的組織為鐵素體基體≥90%，上分布著D 型石墨，石墨長度級別為大于6 級。

實施例二：

將Q12鑄造生鐵、廢鋼、回爐料、硅鐵、錳鐵、電解銅和鈦鐵進(jìn)行化學(xué)分析；然后按所述組分質(zhì)量百分比稱取原材料，所述組分質(zhì)量百分比為：C3.5%、Si2.1%、Mn0. 6%、P<0.08%、S＜0.08%、Cu0.3 %、Ti0.3%，其余為Fe 和不可避免的雜質(zhì)。依次加入到中頻感應(yīng)熔煉爐中加熱完全熔化，鈦鐵在出爐前5分鐘加入，控制鐵水出爐溫度，孕育處理，最后對澆包內(nèi)的鐵水進(jìn)行扒渣、澆注。澆注1小時后，將模具置于沙中冷卻3 小時以上，再將模具置于930℃的回火爐中進(jìn)行退火，保溫5-6小時，隨爐冷卻到300℃以下出爐。經(jīng)測試該鑄鐵材料的組織為鐵素體基體≥90%，上分布著D 型石墨，石墨長度級別為大于6 級。

實施例三：

將Q12鑄造生鐵、廢鋼、回爐料、硅鐵、錳鐵、電解銅和鈦鐵進(jìn)行化學(xué)分析；然后按所述組分質(zhì)量百分比稱取原材料，所述組分質(zhì)量百分比為：C3.4%、Si2.0%、Mn0. 55%、P<0.08%、S＜0.08%、Cu0.25 %、Ti0.25%，其余為Fe 和不可避免的雜質(zhì)。依次加入到中頻感應(yīng)熔煉爐中加熱完全熔化，鈦鐵在出爐前5分鐘加入，控制鐵水出爐溫度，孕育處理，最后對澆包內(nèi)的鐵水進(jìn)行扒渣、澆注。澆注1小時后，將模具置于沙中冷卻3 小時以上，再將模具置于930℃的回火爐中進(jìn)行退火，保溫5-6小時，隨爐冷卻到300℃以下出爐。經(jīng)測試該鑄鐵材料的組織為鐵素體基體≥90%，上分布著D 型石墨，石墨長度級別為大于6 級。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。