CN101886210A - 蠕墨铸铁双质量飞轮的配方及制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种蠕墨铸铁双质量飞轮的配方及制备方法。蠕墨铸铁双质量飞轮材质性能介于灰铸铁和蠕墨铸铁之间，蠕墨铸铁的强度和韧性比灰铸铁高得多和蠕墨铸铁相近，能有效的提高铸件的使用性能。在材质配料方面严格控制，所用回炉料都经过抛丸除锈处理，提高铁水纯净度，熔炼时防止铁水氧化，使用蠕化剂，另加入钙、钡、铝等微量元素，在工艺上采用多次孕育的方法和后孕育技术，提高蠕化率，并消除铸件表面I型石墨和渗碳体。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种汽车零器件一双质量飞轮，尤其是一种蠕墨铸铁双质量飞轮的配方及制备方法。
背景技术
蠕墨铸铁双质量飞轮是汽车汽车零部件之一，对提高轿车驾乘舒适和节能降耗都有比传统的离合器有很大改进。蠕墨铸铁双质量飞轮材质性能介于灰铸铁和蠕墨铸铁之间，蠕墨铸铁的强度和韧性比灰铸铁高得多和蠕墨铸铁相近，能有效的提高铸件的使用性能，但该产品技术要求高，生产难度大。该铸件在迪砂线制作，采用无冒口工艺，易产生缩孔和显微缩松，易产生冷隔缺陷。现有技术中公开的双质量飞轮在结构上的改进外，很少有在材料配方和制备方法上面有改进的。例如专利申请号为200580036257，名称为双质量飞轮中公开了一种扭转振动减振器，具有至少一个第一结构元件和一个第二结构元件，其中，所述第一结构元件和所述第二结构元件可抵抗至少一个能量储存器的阻力扭转并且这些结构元件具有一些用于压缩通过至少一个螺旋弹簧构成的能量储存器的加载区域。借助于磁性使磨屑的铁磁性成分聚集。扭转振动减振器，具有至少一个第一结构元件和一个第二结构元件，其中，这些结构元件中一个具有这样的组成部分，这些组成部分构成一个环状的室，所述螺旋弹簧被接收在该室中并且该室被至少部分地填充以粘性介质，其特征在于：在该室中存在至少一个被磁化的区域，所述区域吸引铁磁性的材料。专利申请号为200520028821，名称为双质量飞轮式扭振减振器中公开了一种双质量飞轮式扭振减振器属于汽车零部件领域，目的是克服传统的离合器从动盘式扭振减振器存在的难于满足汽车衰减振动要求的缺点。本实用新型由第一质量总成、第二质量总成、扭振减振器和干摩擦阻尼机构组成，第一质量总成和第二质量总成通过滚动轴承连接，第一质量总成和第二质量总成之间是扭振减振器和干摩擦阻尼机构；可用来代替传统的飞轮和离合器从动盘式扭振减振器，能有效地衰减传动系的扭振振动，降低汽车传动系的扭振固有频率，改善传动系零部件的寿命，并能实现传动系统质量、阻尼和刚度综合控制。一种双质量飞轮式扭振减振器，其特征在于它由第一质量总成、第二质量总成、扭振减振器和干摩擦阻尼机构组成，第一质量总成和第二质量总成通过滚动轴承连接，滚动轴承外侧有轴承盖板，滚动轴承与第二飞轮的连接处有两个轴承套，第一质量总成和第二质量总成之间是扭振减振器和干摩擦阻尼机构。现有技术中都是在结构方面的改进，本发明提供一种材料上面的对双质量飞轮的配方及制备方法。
发明内容
为了克服现有的灰铸铁和蠕墨铸铁强度任性的不足，本发明提供一种蠕墨铸铁双质量飞轮，该双质量飞轮强度和韧性比灰铸铁高得多和蠕墨铸铁相近，能有效的提高铸件的使用性能。
本发明的目的之一是提供一种蠕墨铸铁双质量飞轮的制备配方。
本发明的目的之二是提供一种蠕墨铸铁双质量飞轮的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，以重量百分比为基础的配方如下：生铁50-60％、废钢5-15％、回炉铁30-45％、75#硅铁1.0％-2.0％、生铁低锰≤0.3％、低硫≤0.02％、低磷≤0.04％，主要Q12生铁。
硅铁的成分如下：含Si不大于72-78％、Al不大于2.00％、Ca不大于1.00％、Mn不大于0.40％、Cr不大于0.30％、P不大于0.04％、S不大于0.02％、C不大于0.1％。
蠕化剂的成分如下：含Si45.17％、Mg3.92％、Re2.03％、Ca1.5％、Al 1.0％。
炉前的化学成分控制：C 3.0-3.4％、Si 3.0-3.6％、Mn≤0.3％、S≤0.02％、P≤0.05％。
一种蠕墨铸铁双质量飞轮的制备方法如下：
根据产品成份要求严格计算出各种材料的加入量→对所需回炉进行抛丸→根据熔化速度合理加料→温度达到1520℃时扒渣、静止→用稀土镁蠕化剂压包→覆盖孕育剂0.1～0.2％→出炉，蠕化处理→2/3时进行随流孕育(0.2％)→扒渣→撒覆盖剂→盖包盖→转包→浇注铸件→同时用孕育器随流孕育(0.1％)→铸件温度小于360℃时落砂。
(1)加料：根据电炉熔炼速度分批将生铁、回炉铁、废钢加入炉内，顺序为生铁→废钢→回炉铁待温度达到1500℃时，取光谱试样，用光谱仪测得各元素化学成分含量，如在控制范围内，即可出炉，出炉温度为1500～1530℃之间。
(2)蠕化处理：使用蠕化剂，加入量为0.3～0.4％之间，采用冲入法工艺，蠕化时间为30～90S。
(3)转包处理：转入自动浇注机内，同时加入孕育剂0.2％左右，扒渣。
(4)浇注：浇注温度为1360～1420℃，每型充型时间为7±1S，从开始浇注到结束时间时间为3-8min。
(5)孕育处理：在蠕化剂表面覆盖0.4～0.8％的孕育剂，出铁水2/3时，随流0.2～0.4％孕育剂(多次孕育方法)。在浇注同时采用浇注随流孕育(后孕育技术)，即：制作一个专用的孕育器，计算好流量，在铁水充型时，将孕育器放到包嘴上方，孕育剂随铁水进入型腔。
(6)落砂：待铸型温度小于360℃时开型落砂。
本发明的有益效果是，材质一次性合格，降低废品率，减少重复生产次数，降低生产成本。
具体实施方式
现通过下列实施方案对本发明做进一步说明。
实施例1
配方为：生铁50％、废钢5％、回炉铁30％、75#硅铁1.0％、低镁低稀土蠕化剂1％、0.6％孕育剂。
制备方法如下：
(1)将回炉铁进行抛丸处理，备用；
(2)将生铁、废钢、钼铁、75#硅铁与步骤一处理得到的回炉铁，按照上述配方比例承重，备用；
(3)将生铁、废钢、回炉铁、钼铁、75#硅铁依次加入电炉熔炼，待温度达到1500℃后，向炉料中加入低镁低稀土蠕化剂，加入量为0.1％，采用冲入法工艺，蠕化时间30秒；
(4)在蠕化剂表面覆盖0.4％孕育剂，出铁水为总炉料的三分之二时，随流加入0.2％孕育剂，备用；
(5)待炉料温度升至1360℃时，取光谱试样，用光谱仪测得各元素化学成分含量，如处在控制范围内，即可出炉浇注，浇注充型时间5秒，自开始浇注到结束3分钟，在浇注同时采用浇注随流孕育，即通过随流孕育器，按照事先计算好的流量，在铁水充型时，将随流孕育器放到包嘴上方，使孕育剂随铁水进入型腔；
实施例2
配方为：生铁55％、废钢10％、回炉铁45％、75#硅铁1.5％、低镁低稀土蠕化剂0.15％、0.9份孕育剂。
制备方法如下：
(1)将回炉铁进行抛丸处理，备用；
(2)将生铁、废钢、钼铁、75#硅铁与步骤一处理得到的回炉铁，按照上述配方比例承重，备用；
(3)将生铁、废钢、回炉铁、钼铁、75#硅铁依次加入电炉熔炼，待温度达到1500℃后，向炉料中加入低镁低稀土蠕化剂，加入量为0.15％，采用冲入法工艺，蠕化时间60秒；
(4)在蠕化剂表面覆盖0.6％孕育剂，出铁水为总炉料的三分之二时，随流加入0.3％孕育剂，备用；
(5)待炉料温度升至1410℃时，取光谱试样，用光谱仪测得各元素化学成分含量，如处在控制范围内，即可出炉浇注，浇注充型时间6秒，自开始浇注到结束5分钟，在浇注同时采用浇注随流孕育，即通过随流孕育器，按照事先计算好的流量，在铁水充型时，将随流孕育器放到包嘴上方，使孕育剂随铁水进入型腔；
实施例3
配方为：生铁60％、废钢15％、回炉铁45％、75#硅铁2.0％、低镁低稀土蠕化剂0.2％、1.2％孕育剂。
制备方法如下：
(1)将回炉铁进行抛丸处理，备用；
(2)将生铁、废钢、钼铁、75#硅铁与步骤一处理得到的回炉铁，按照上述配方比例承重，备用；
(3)将生铁、废钢、回炉铁、钼铁、75#硅铁依次加入电炉熔炼，待温度达到1500℃后，向炉料中加入低镁低稀土蠕化剂，加入量为0.2％，采用冲入法工艺，蠕化时间90秒；
(4)在蠕化剂表面覆盖0.8％孕育剂，出铁水为总炉料的三分之二时，随流加入0.4％孕育剂，备用；
(5)待炉料温度升至1420℃时，取光谱试样，用光谱仪测得各元素化学成分含量，如处在控制范围内，即可出炉浇注，浇注充型时间7秒，自开始浇注到结束8分钟，在浇注同时采用浇注随流孕育，即通过随流孕育器，按照事先计算好的流量，在铁水充型时，将随流孕育器放到包嘴上方，使孕育剂随铁水进入型腔。
Claims (10)
1.一种蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：以重量百分比为基础的配方生铁50-60％、废钢5-15％、回炉铁30-45％、75#硅铁1.0％-2.0％、生铁(不一定为本溪的)低锰(≤0.3％)、低硫(≤0.02％)、低磷(≤0.04％)，主要Q12生铁。
2.根据权利要求1所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：硅铁的成分含Si不大于72-78％、Al不大于2.00％、Ca不大于1.00％、Mn不大于0.40％、Cr不大于0.30％、P不大于0.04％、S不大于0.02％、C不大于0.1％。
3.根据权利要求1所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：蠕化剂的成分含Si45.17％、Mg3.92％、Re2.03％、Ca1.5％、Al1.0％。
4.根据权利要求1所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：炉前的化学成分C3.0-3.4％、Si3.0-3.6％、Mn≤0.3％、S≤0.02％、P≤0.05％。
5.一种蠕墨铸铁双质量飞轮的制备方法，其特征是：通过加料、蠕化处理、转包处理、浇注、孕育处理、落砂加工工艺完成。
6.根据权利要求5所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：加料是根据电炉熔炼速度分批将生铁、回炉铁、废钢加入炉内，顺序为生铁→废钢→回炉铁待温度达到1500℃时，取光谱试样，用光谱仪测得各元素化学成分含量，如在控制范围内，即可出炉，出炉温度为1500～1530℃之间。
7.根据权利要求5所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：蠕化处理中使用蠕化剂，加入量为0.3～0.4％之间，采用冲入法工艺，蠕化时间为30～90S。
8.根据权利要求5所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：转包处理中转入自动浇注机内，同时加入孕育剂0.2％左右，扒渣。
9.根据权利要求5所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：浇注中浇注温度为1360～1420℃，每型充型时间为7±1S，从开始浇注到结束时间时间为3-8min。
10.根据权利要求5所述的蠕墨铸铁双质量飞轮的配方，其特征是：孕育处理中在蠕化剂表面覆盖0.4～0.8％的孕育剂，出铁水2/3时，随流0.2～0.4％孕育剂(多次孕育方法)。在浇注同时采用浇注随流孕育(后孕育技术)，即：制作一个专用的孕育器，计算好流量，在铁水充型时，将孕育器放到包嘴上方，孕育剂随铁水进入型腔。
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