提升珠光体的孕育剂、使用方法以及采用该孕育剂的缸体的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及金属材料领域，本发明公开了一种提升珠光体的孕育剂，其化学成分及其重量份数为：碳化硅的重量份数为0.49?0.51，锡的重量份数为0.025?0.035,锑的重量份数为0.025?0.0.035,硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.4?0.5,硅锶的重量份数为0.07?0.09。本发明还公开了一种使用上述孕育剂提升珠光体的方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、将占铁水重量份数0.5±0.01%的碳化硅加入铁水表面，搅拌3±1min；其中铁水温度1450±50℃。步骤二、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为0.03±0.005%，0.03±0.005%，0.45±0.05%，冲入铁水后，转入浇注包。步骤三、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.08±0.01%。本发明使得保证薄壁处珠光体＞95%，使缸体物理性能得到有效提升。
【专利说明】
提升珠光体的孕育剂、使用方法以及采用该孕育剂的缸体
技术领域
[0001] 本发明涉及发动机缸体技术领域，特别涉及一种提升珠光体的孕育剂、使用方法 以及采用该孕育剂的缸体。
【背景技术】
[0002] 发动机的缸体组件主要由缸体、气缸或气缸套、缸盖、气缸垫及油底壳等组成，缸 体组件是发动机的骨架，安装着发动机的所有主要零件和附件，承受运动中的各种载荷。因 此对缸体的材质有很高的要求，基体组织决定了缸体的材质，而通常缸体3 ±0.5mm壁厚位 置的珠光体只有40-50 %，这严重制约了缸体的使用寿命。
[0003] CN201510476382. X公开了一种铸铁用孕育剂，涉及金属材料领域，其化学成分及 其重量百分比为：Si:50%-63%，Ga:15%-20%，Α1:1·5%-2·5%，RE:0.2%-0.8%，Mg: 2.0-3.0 %，Sn: 0.2-0.8%，余量为铁及不可避免的微量元素，本发明可促进石墨形核、增强 孕育效果，并显著减小铸铁的白口倾向，石墨细化性更好，实践表明，孕育后的铸铁中珠光 体含量显著增加，从而提高了灰铸铁的抗拉强度。
[0004] 然而这样的孕育剂加入后，缸体3±0.5mm壁厚位置的珠光体还是只有40-50%，同 样无法满足提高缸体寿命的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于:针对现有技术中的薄壁缸体珠光体只有40-50%，影响缸体使 用寿命的技术问题，本发明公开了一种提升珠光体的孕育剂、使用方法以及采用该孕育剂 的缸体。
[0006] 本发明采用的技术方案是这样的：
[0007] -种提升珠光体的孕育剂，其化学成分及其重量份数为：碳化硅的重量份数为 0.49-0.51，锡的重量份数为0.025-0.035，锑的重量份数为0.025-0.0.035，硅锰铬特种孕 育剂的重量份数为〇. 4-0.5，硅锶的重量份数为0.07-0.09。
[0008] 更进一步地，上述硅锰铬特种孕育剂的重量百分比为Si : 65-70 %，Ba: 3-5 %，Cr: 2.5-3.5%，Mn:2.5-3.5% ;Α1<1·2%，其余为辅料。
[0009] 更进一步地，上述硅锶的重量百分比为Si : 68-75 %，Sr: 0.8-1.5 %，Ca:彡1.0 %， A1 彡 1.0%，8&:1.0-3.0%，其余为辅料。
[0010]更进一步地，上述孕育剂中碳化硅的重量份数为0.49,锡的重量份数为0.025,锑 的重量份数为〇. 025，硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.4，硅锶的重量份数为0.07。
[0011]更进一步地，上述孕育剂中碳化硅的重量份数为0.51，锡的重量份数为0.035,锑 的重量份数为〇. 035，硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.5，硅锶的重量份数为0.09。
[0012]更进一步地，上述孕育剂中碳化硅的重量份数0.5,锡的重量份数为0.03,锑的重 量份数为〇. 03，硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.45，硅锶的重量份数为0.08。该孕育剂加 入重量份数为98.91的铁水中。
[0013] 本发明还公开了一种提升珠光体的方法，其具体包括以下的步骤：
[0014] 步骤一、将占铁水重量份数0.5 ± 0.01 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌3 ± lmin;其 中铁水温度1450 ±50 °C。
[0015] 步骤二、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为0.03土 0.005%，0.03±0.005%，0.45±0.05%，冲入铁水后，转入浇注包。
[0016] 步骤三、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.08±0.01 %。
[0017]本发明还公开了一种薄壁缸体，所述缸体的薄壁处的珠光体>95%。
[0018] 综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0019] SiC颗粒表面生成的Si〇2膜阻隔（或延缓了）碳、硅元素在熔液中的扩散过程，防止 过快自身浓度勾化，减少石墨衰退，十分利于长效孕育。碳化娃的加入增加石墨核心，促进 形成A型石墨，减少或防止产生B型、E型和D型石墨，增加共晶团数，得到细小的片状石墨。硅 锶孕育剂含有足量的硅，孕育作用强，小于2%的锶对灰铁改善石墨形态、提高断面均匀性、 延长孕育衰退等效果明显。锶与钡同属硷土金属，其长效孕育作用基本一致。一般认为：随 共晶团数增多，铸铁的缩松倾向增大，共晶团数量减少，白口量会加大，但是，用锶硅铁孕 育，试验证明不明显增加共晶团数，却有很强消除白口能力，在辅以强烈促进珠光体生成合 金(锡、锑），稳定保证薄壁处珠光体>95%。
[0020] 针对现有技术的不足采用了特定的材料组合，并进一步地对对孕育加入量、加入 顺序进行了改进。使得保证薄壁件的孕育效果，稳定保证薄壁处珠光体>95%，使缸体物理 性能得到有效提升。
【附图说明】
[0021 ]图1为现有技术中的薄壁处在4 ± 1_的位置的珠光体照片。
[0022]图2-图5为采用本发明的孕育剂之后的珠光体照片;其中图2中缸筒壁厚8.5mm;图 3中油道壁壁厚3.9mm;图4中曲轴腔壁厚4mm;图5中轴座壁厚20mm。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例，对本发明作详细的说明。
[0024]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0025] 本发明公开了一种提升珠光体的孕育剂，其化学成分及其重量份数为:碳化硅的 重量份数为〇. 49-0.51，锡的重量份数为0.025-0.035，锑的重量份数为0.025-0.0.035，硅 锰铬特种孕育剂的重量份数为0.4-0.5，硅锶的重量份数为0.07-0.09。
[0026] 硅锰铬孕育剂可以采用现有技术中的其他配比，更为优选的方案是:硅锰铬孕育 剂为特种孕育剂的重量百分比为Si : 65-70 %，Ba: 3-5 %，Cr: 2 · 5-3 · 5 %，Mn: 2 · 5-3 · 5 % ; A1 < 1.2 %，其余为辅料。比如辅料可以为铁粉。
[0027] 硅锶可以采用现有技术中的其他配比，更为优选的方案是:硅锶的重量百分比为 Si :68-75%，Sr :0.8-1.5%，Ca:彡 1.0%，A1彡 1.0%，Ba:l.0-3.0%，其余为辅料。比如辅料 可以为铁粉。
[0028]其中的一个实施例
[0029]孕育剂中碳化硅的重量份数为0.49,锡的重量份数为0.025,锑的重量份数为 0.025，硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.4，硅锶的重量份数为0.07。该孕育剂加入重量份 数为98.99的铁水中。
[0030]其中的一个实施例
[0031]孕育剂中碳化硅的重量份数为0.51，锡的重量份数为0.035,锑的重量份数为 0.035，硅锰铬特种孕育剂的重量份数为0.5，硅锶的重量份数为0.09。该孕育剂加入重量份 数为98.83的铁水中。
[0032]其中的一个实施例
[0033]孕育剂中碳化硅的重量份数0.5，锡的重量份数为0.03，锑的重量份数为0.03，硅 锰铬特种孕育剂的重量份数为0.45,硅锶的重量份数为0.08。该孕育剂加入重量份数为 98.91的铁水中。
[0034]本发明还公开了一种使用上述孕育剂提升珠光体的方法，其具体包括以下的步 骤：
[0035]步骤一、将占铁水重量份数0.5±0.01 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌3 ± lmin;其 中铁水温度1450 ±50 °C。
[0036]步骤二、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为0.03 土 0.005%，0.03±0.005%，0.45±0.05%，冲入铁水后，转入浇注包。
[0037] 步骤三、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.08±0.01 %。
[0038]其中的一个实施例
[0039]步骤S11、将占铁水重量份数0.49 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌3分钟；其中铁 水温度为1400摄氏度；
[0040]步骤S12、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为 0.025%，0·025%，0·4%，冲入铁水后，转入浇注包。
[0041 ]步骤S13、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.07 %。
[0042] 本实施例中：铁水的重量份数为98.99%。
[0043]其中的一个实施例
[0044] 步骤SI 1、将占铁水重量份数0.51 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌4分钟;其中铁水 温度为1500摄氏度；
[0045] 步骤S12、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为 0.035%，0·035%，0·5%，冲入铁水后，转入浇注包。
[0046] 步骤S13、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.09%。
[0047] 本实施例中：铁水的重量份数为98.83 %。
[0048] 其中的一个实施例
[0049] 步骤SI 1、将占铁水重量份数0.50 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌2分钟;其中铁水 温度为1450摄氏度；
[0050] 步骤S12、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为 0.03%，0.03%，0.45%，冲入铁水后，转入浇注包。
[00511步骤S13、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.08%。
[0052] 本实施例中：铁水的重量份数为98.91 %。
[0053]本发明还公开了一种薄壁缸体，所述缸体的薄壁处的珠光体>95%。
[0054]下面以具体的应用场景为例进行说明。
[0055] 1吨的炉的孕育配方：
[0056] 熔炼炉：1.0吨中频炉；
[0057] 步骤1、将(0.5±0.01%) 5Kg碳化硅加入铁水表面，要求铁水温度1450 ± 50 °C。加 入量0.5±0.01%，搅拌处理时间3±1111；[11
[0058]步骤2、在转运包内加入孕育剂包，单包出铁水量60Kg，包内孕育加入比例：
[0059] (0.03±0.005%锡)+ (0.03±0.05%锑)+ (0.45±0.05%)硅锰铬特种孕育剂
[0060] 即：18g锡+18g锑+270g硅锰铬特种孕育剂
[00611 步骤3、在浇注的同时全程采用硅锶随流孕育，使用量0.08±0.01 % (48g)
[0062]以下为该试验的测试结果
[0064] 图1为现有技术中的薄壁处在4 ± 1mm的位置的珠光体照片。与其他急冷位置的金 相结构相比较差，尤其是石墨形态以及珠光体含量。从图1可以看，珠光体为40-50%之间。
[0065] 图2-图5为采用本发明的孕育剂或者孕育方法之后的珠光体照片。图2中缸筒壁厚 8.5mm，石墨等级:4-5,石墨形态:AB，珠光体:95%以上。图3中油道壁壁厚3.9mm，石墨等级： 5;石墨形态：AB;珠光体:95%以上，图4中曲轴腔壁厚4mm;石墨等级:5;石墨形态:AB;珠光 体:95%以上，图5中轴座壁厚20mm;石墨等级:5;石墨形态:AB;珠光体:95%以上。
[0066] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种提升珠光体的孕育剂，其特征在于化学成分及其重量份数为:碳化硅的重量份 数为0.49-0.51，锡的重量份数为0.025-0.035，锑的重量份数为0.025-0.0.035，硅锰铬特 种孕育剂的重量份数为〇. 4-0.5，硅锶的重量份数为0.07-0.09。2. 如权利要求1所述的提升珠光体的孕育剂，其特征在于所述硅锰铬特种孕育剂的重 量百分比为Si :65-70%，Ba:3-5%，Cr :2.5-3.5%，Μη:2· 5-3.5% ;Α1<1· 2%，其余为辅料。3. 如权利要求1所述的提升珠光体的孕育剂，其特征在于所述硅锶的重量百分比为Si: 68-75%，Sr :0.8-1.5%，Ca:彡1.0%，A1 彡1.0%，Ba:l.0-3.0%，其余为辅料。4. 如权利要求1所述的提升珠光体的孕育剂，其特征在于所述孕育剂中碳化硅的重量 份数为0.49，锡的重量份数为0.025，锑的重量份数为0.025，硅锰铬特种孕育剂的重量份数 为0.4，硅锶的重量份数为0.07。5. 如权利要求1所述的提升珠光体的孕育剂，其特征在于所述孕育剂中碳化硅的重量 份数为0.51，锡的重量份数为0.035，锑的重量份数为0.035，硅锰铬特种孕育剂的重量份数 为0.5，硅锶的重量份数为0.09。6. 如权利要求1所述的提升珠光体的孕育剂，其特征在于所述孕育剂中碳化硅的重量 份数0.5,锡的重量份数为0.03,锑的重量份数为0.03,硅锰铬特种孕育剂的重量份数为 0.45，硅锶的重量份数为0.08。7. -种提升珠光体的方法，其具体包括以下的步骤： 步骤一、将占铁水重量份数〇. 5 ± 0.01 %的碳化硅加入铁水表面，搅拌3 ± lmin;其中铁 水温度为1450 ±50 °C; 步骤二、在铁水转运包内加入锡、锑、硅锰铬特种孕育剂，重量份数分别为0.03 ± 0.005%，0.03±0.005%，0.45±0.05%，冲入铁水后，转入浇注包； 步骤三、在浇注时全程采用硅锶随流孕育，重量份数为0.08±0.01 %。8. -种薄壁缸体，其特征在于所述缸体的薄壁处的珠光体>95 %。
【文档编号】F02F1/18GK106077529SQ201610522151
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】袁江, 黄勇
【申请人】成都桐林铸造实业有限公司