一种风电设备用球墨铸铁及其制备方法

    公开(公告)号:CN108441750A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810201188.4

    申请日:2018-03-12

    摘要: 本发明公开了一种风电设备用球墨铸铁,其元素组成为:C:3.2~3.6wt%;Si:3.2~3.6wt%;Mn≤0.25wt%;P≤0.035wt%;S:0.005~0.015wt%;Mg:0.03~0.06wt%;Re≤0.35wt%;Sb:0.001~0.01wt%;其余为Fe及制备过程中带入的杂质;力学性能方面,所述风电设备用球墨铸铁的70×70×150mm附铸试块的抗拉强度Rm≥450MPa,屈服强度Rp0.2≥360MPa,伸长率A≥16%,-20℃无缺口冲击功三个单个值大于7J,平均值大于9J。本发明还公开了制备该风电设备用球墨铸铁的方法。本发明的风电设备用球墨铸铁中,除对常规五大元素碳、硅、锰、磷、硫含量进行了优化,特别是调整Si量,也对微量元素加以限制;保证铸件具有较高的抗拉强度同时又能具有较高屈服强度和延伸率并满足-20℃冲击要求。

    一种高疲劳性能的高硅铁素体球墨铸铁材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111041339B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201911232663.5

    申请日:2019-12-05

    摘要: 本发明涉及一种高疲劳性能的高硅铁素体球墨铸铁件及其制备方法,通过在熔炼过程中添加适量的合金Sb,抑制了碎块状石墨的产生,改善了心部球化状况,增加石墨球颗数,从而提高铸态性能;合金Ni的加入,改善了金属的韧性,并细化晶粒;通过控制随流孕育剂的加入量为0.2‑0.3%,可提高石墨球数量,从而提高铸件的力学性能和疲劳性能;在微量元素的种类及含量得到控制的前提下,通过变量控制实验,创造性的发现了,当C、Si、Ni的含量处于控制范围(C:3.4~3.6wt%;Si:3.5~3.9wt%;Ni:0.3‑0.8%)内时,铸件能够实现在±287.5MPa应力条件下,疲劳循环次数超过60万次的优良抗疲劳性能,所述疲劳循环次数最高甚至可达89.4万次。

    一种低温韧性超厚大端面铁素体球墨铸铁件及其制备方法

    公开(公告)号:CN111074145A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911237741.0

    申请日:2019-12-05

    摘要: 本发明涉及一种-40℃低温韧性超厚大端面铁素体球墨铸铁件及其制备方法,针对核乏燃料容器等超厚大断面球墨铸铁材料,料组织和性能均不良的缺陷开发了本发明的技术方案;通过严格控制生铁原料的微量元素种类及含量,合理的选择球化剂、孕育剂,配置合理的铸型冷却方案,添加Ni、Sb合金等改进手段,本发明创造性的实现了⌀800mm×800mm尺寸铸件在-40℃条件下的高冲击和断裂韧性(Ⅴ型缺口),实现了超厚大端面铁素体基球墨铸铁件在超低温恶劣环境下应用的可行行;为了提高材料强度,常规手段是增加Si量,但是Si量提高,容易出现碎块状石墨。本发明通过合金化(加Ni)手段,细化晶粒、提高拉伸强度、改善韧性。

    一种高疲劳性能的高硅铁素体球墨铸铁材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111041339A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911232663.5

    申请日:2019-12-05

    摘要: 本发明涉及一种高疲劳性能的高硅铁素体球墨铸铁件及其制备方法,通过在熔炼过程中添加适量的合金Sb,抑制了碎块状石墨的产生,改善了心部球化状况,增加石墨球颗数,从而提高铸态性能;合金Ni的加入,改善了金属的韧性,并细化晶粒;通过控制随流孕育剂的加入量为0.2-0.3%,可提高石墨球数量,从而提高铸件的力学性能和疲劳性能;在微量元素的种类及含量得到控制的前提下,通过变量控制实验,创造性的发现了,当C、Si、Ni的含量处于控制范围(C:3.4~3.6wt%;Si:3.5~3.9wt%;Ni:0.3-0.8%)内时,铸件能够实现在±287.5MPa应力条件下,疲劳循环次数超过60万次的优良抗疲劳性能,所述疲劳循环次数最高甚至可达89.4万次。

    一种改善球墨铸铁材料组织和性能的铸造方法及由其铸造的铸件

    公开(公告)号:CN108284202B

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201810300847.X

    申请日:2018-04-04

    摘要: 本发明公开了一种改善球墨铸铁材料组织和性能的铸造方法,其包括步骤:A)金属型的设计:根据铸件的外形结构,设计制作随型的金属型,金属型材质与铸件材质的热导率和热容量近似,金属型壁厚与铸件壁厚之比为0.8~1.2:1;B)金属型和砂芯的预处理:将金属型进行预热,然后内壁均匀涂刷水基涂料;同时对预制的砂芯表面均匀涂刷醇基涂料;刷完涂料后合箱并通热风处理;C)铸件的铸造。本发明还公开了通过该方法铸造的铸件。本发明采用热导率和热容量大的金属型进行铸造,通过调整金属型壁厚来控制铸件的凝固过程,可有效调节铸件不同厚度部位的冷却速度,增大铸件整体的冷却速度,使铸件较快的冷却形成细晶,改善铸件的组织和性能。

    一种低温韧性超厚大端面铁素体球墨铸铁件及其制备方法

    公开(公告)号:CN111074145B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201911237741.0

    申请日:2019-12-05

    摘要: 本发明涉及一种‑40℃低温韧性超厚大端面铁素体球墨铸铁件及其制备方法,针对核乏燃料容器等超厚大断面球墨铸铁材料,料组织和性能均不良的缺陷开发了本发明的技术方案;通过严格控制生铁原料的微量元素种类及含量,合理的选择球化剂、孕育剂,配置合理的铸型冷却方案,添加Ni、Sb合金等改进手段,本发明创造性的实现了⌀800mm×800mm尺寸铸件在‑40℃条件下的高冲击和断裂韧性(Ⅴ型缺口),实现了超厚大端面铁素体基球墨铸铁件在超低温恶劣环境下应用的可行行;为了提高材料强度,常规手段是增加Si量,但是Si量提高,容易出现碎块状石墨。本发明通过合金化(加Ni)手段,细化晶粒、提高拉伸强度、改善韧性。