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1、10申请公布号CN101982554A43申请公布日20110302CN101982554ACN101982554A21申请号201010270175622申请日20100830C22C37/1020060171申请人浙江太阳股份有限公司地址312300浙江省上虞市百官街道城东路258号72发明人王荣庆刘伯钧54发明名称一种曲轴用铜锑合金球铁材料及其制备方法57摘要本发明公开了一种曲轴用铜锑合金球铁材料,其化学成分和含量为C360390,SI200280,MN030050,P006,S003,RE002005,MG002006,CU040060,SB001005,其余均为FE。本曲轴用铜锑合金。
2、球铁材料大大提高了球铁曲轴的机械强度,减少了铜钼合金球铁曲轴废品损失率和潜在曲轴心部缩松风险,同时又很大程度的降低了生产成本,提高了铜锑合金球铁曲轴的经济价值。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页CN101982556A1/1页21一种曲轴用铜锑合金球铁材料,其特征在于其化学成分和含量为C360390,SI200280,MN030050,P006,S003,RE002005,MG002006,CU040060,SB001005,其余均为FE。2一种曲轴用铜锑合金球铁材料的制备方法,其特征在于将硫、磷等元素含量低的优质球墨铸铁和废钢投入高。
3、温炉中熔炼,然后加入锰铁等,熔炼的铁水温度不超过1500,待得铁水球化后,镁的残余含量低于005时,投入CU和SB材料孕育23分钟,清渣保温,确保浇注温度在13001400之间,并在15分钟内浇注完成。权利要求书CN101982554ACN101982556A1/2页3一种曲轴用铜锑合金球铁材料及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种曲轴用铜锑合金球铁材料及其制备方法。背景技术0002曲轴是发动机的一个心脏部件,是发动机的动力源,其材料是碳素结构钢或球墨铸铁。随着球铁铸造技术的迅速发展,现在大量的曲轴都采用球墨铸铁。曲轴在发动机中承载着复杂的载荷,要求曲轴材料必须是具有较高的强度和韧性,也就。
4、是必须要有较好的综合机械性能。因此,球铁曲轴铸造时广泛通过添加铜、钼等合金元素,来改善球铁曲轴的综合性能。0003以往的铸造球铁曲轴大都采用铜钼合金球铁材料,由于铜能降低奥氏体共析转变的临界范围,有助于珠光体的形成和细化。而钼能减缓奥氏体向珠光体转变,当钼与珠光体稳定元素铜一起加入时,极大地细化了珠光体,形成细粒状的珠光体组织,大大提高了球铁的强度和韧性,综合机械性能优异。但是由于钼在球铁中是强碳化物形成元素,易阻碍石墨的析出,造成球铁缩孔缩松的走向严重,曲轴心部易出现缩松现象,出现废品损失。且钼合金价格昂贵,加入量相时也较多,一般要在02035的钼,产品的成本相对提高。0004本发明针对上述。
5、现有曲轴用铜钼合金球铁材料的缺陷,提供一种曲轴用铜锑合金球铁材料及其制备方法,既大大提高了球铁曲轴的机械强度,减少了铜钼合金球铁曲轴废品损失率和潜在曲轴心部缩松风险,同时又很大程度的降低了生产成本,提高了铜锑合金球铁曲轴的经济价值。发明内容0005为达到上述的目的,本发明采用如下技术方案0006一种曲轴用铜锑合金球铁材料,其特征在于其化学成分和含量为C360390,SI200280,MN030050,P006,S003,RE002005,MG002006,CU040060,SB001005,其余均为FE。0007一种曲轴用铜锑合金球铁材料的制备方法,其特征在于将硫、磷等元素含量低的优质球墨铸铁。
6、和废钢投入高温炉中熔炼,然后加入锰铁等,熔炼的铁水温度不超过1500,待得铁水球化后,镁的残余含量低于005时,投入CU和SB材料孕育23分钟,清渣保温,确保浇注温度在13001400之间,并在15分钟内浇注完成。0008本发明的有益效果是采用001005的锑取代02035的钼,不但提高了球铁曲轴的机械强度,降低了铜钼合金曲轴心部缩松的风险,试验数据表明,采用铜锑合金配方后,无论是球铁试块还是曲轴本体的物理性能均高于GB/T13482009标准所规定的各项指标。锑的这种反石墨球化作用可以受到球化剂中稀土元素的抑制,在采用稀土镁球化剂的球铁中加入适量的锑,不但没有干扰石墨球化的作用,而是起到了稳。
7、定球光体,增加石墨球数,改善机械性能和防止大截面心部石墨畸变的有益作用。同时极大地降低了生产成本,用铜锑合金生产的球铁曲轴比铜钼合金球铁曲轴每炉次降低140元,比铜锡合金球铁说明书CN101982554ACN101982556A2/2页4曲轴每炉次降低70元。0009说明书附图0010图1为铜锑合金铸件组织照片100具体实施方式0011一种曲轴用铜锑合金球铁材料,其特征在于其化学成分和含量为C360390,SI200280,MN030050,P006,S003,RE002005,MG002006,CU040060,SB001005,其余均为FE。0012一种曲轴用铜锑合金球铁材料的制备方法,其。
8、特征在于将硫、磷等元素含量低的优质球墨铸铁和废钢投入高温炉中熔炼,然后加入锰铁等,熔炼的铁水温度不超过1500,待得铁水球化后,镁的残余含量低于005时,投入CU和SB材料孕育23分钟,清渣保温,确保浇注温度在13001400之间,并在15分钟内浇注完成。0013本发明的有益效果是采用001005的锑取代02035的钼,不但提高了球铁曲轴的机械强度,降低了铜钼合金曲轴心部缩松的风险,试验数据表明,采用铜锑合金配方后,无论是球铁试块还是曲轴本体的物理性能均高于GB/T13482009标准所规定的各项指标。锑的这种反石墨球化作用可以受到球化剂中稀土元素的抑制,在采用稀土镁球化剂的球铁中加入适量的锑,不但没有干扰石墨球化的作用,而是起到了稳定球光体,增加石墨球数,改善机械性能和防止大截面心部石墨畸变的有益作用。同时极大地降低了生产成本,用铜锑合金生产的球铁曲轴比铜钼合金球铁曲轴每炉次降低140元,比铜锡合金球铁曲轴每炉次降低70元。说明书CN101982554ACN101982556A1/1页5图1说明书附图CN101982554A。