Sb元素在高强度球墨铸铁瓦盖中的应用

摘要

本发明公开一种Sb元素在高强度球墨铸铁瓦盖中的应用，按融熔体重量计，将0.005%～0.015%的锑和0.3%～0.6%的锰加入到处于浇包的融熔体中。与传统的大量添加Cu、Cr等合金元素相比，本发明用锑替换铜、铬等合金元素，用量明显降低，球墨铸铁的珠光体量稳定在60%以上，珠光体分布均匀，不偏析，使用锑还可使球墨铸铁中Si元素含量适当提高，扩大Si含量范围，所用锑的沸点远低于铜、铬的沸点，其废料更有利于回收利用，节省资源。

说明书

技术领域

本发明涉及Sb元素在生产高强度球墨铸铁瓦盖中的应用。

背景技术

随着汽车技术的快速提高，发动机的功率越来越高，对发动机的零部件的材料质量提出了更高的要求。其中的关键部件瓦盖的材料质量更是重中之重。原来的灰铸铁，低牌号球黑铸铁已经不能满足使用要求，需要更高的材料来替代。但目前普遍的做法是在高强度球墨铸铁瓦盖的生产过程中，加入Cu、Cr等合金元素，降低Si元素，来保证大量珠光体量，以此确保材料的高强度。另外，合适的规模化的瓦盖造型方法是垂直造型工艺，但该工艺出品率会受到较大限制，实际造型中大量的回炉料无法消化使用，含有的Cu、Cr等合金元素又不能回用于其他产品，使回收成本增加，造成产品成本上升。因此急需一种即能稳定珠光体量，成本又低，且适宜规模化生产高强度球墨铸铁瓦盖的方法。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供Sb元素在高强度球墨铸铁瓦盖中的应用。

本发明采用的技术方案如下

Sb元素在高强度球墨铸铁瓦盖中的应用：按融熔体重量计，将0.005%-0.015%的锑和0.3%-0.6%的锰加入到处于浇包的融熔体中。

进一步，所述锑为粉末状。

进一步，所述锑是以包含有锑的球化剂形式加入融熔体中。

进一步，所述锰为块状。

进一步，所述锰为颗粒状。

与传统的大量添加Cu（0.3%-0.6%）、Cr（0.1%-0.3%）等合金元素相比，本发明用锑替换铜、铬等合金元素，用量明显降低，产品的珠光体量稳定在60%以上。

在添加锑的同时加入适量的锰可以阻碍碳化物和珠光体的分解，有利于珠光体量的稳定，同时提高材料硬度。

与传统方法相比，本发明可使球墨铸铁中Si元素含量适当提高，扩大Si含量范围，因此可增加回炉料的加入量，节约成本。

与传统方法相比，本发明所得产品珠光体分布均匀，不偏析，保证了材料性能的稳定。

与传统方法相比，本发明所用锑的沸点远低于铜、铬的沸点，其废料更有利于回收利用，节省资源。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步说明。

传统生产高强度球墨铸铁瓦盖的方法是将Cu、Cr等合金元素在浇注前加入到浇包中的融熔体（如铁水）中。

实施例1

为生产高强度球墨铸铁瓦盖，按铁水重量计，将0.015%的锑和0.3%的锰加入铁水中，用于替代传统的铜、铬，最终铸铁的珠光体量达到80%，与传统加0.6%铜和0.1%铬的珠光体值相当，且珠光体分布均匀，不偏析，铸铁中Si含量由原来的2.1%提高到2.3%。

实施例2

为生产高强度球墨铸铁瓦盖，按铁水重量计，将0.005%的锑和0.6%的锰加入铁水中，用于替代传统的铜、铬，最终铸铁的珠光体量达到60%，与传统加入0.3%的铜和0.3%的铬的珠光体值相当，且珠光体分布均匀，不偏析，铸铁中Si含量由原来的2.0%提高到2.2%。

锑可以添加到球化剂中再加入铁水中，或直接将粉末状的锑粉加入铁水中。锰为电解锰或含锰的锰铁合金，以块状或颗粒状加入铁水中。