本發(fā)明涉及合金材料，具體為一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法。
背景技術(shù)：
1、隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，球墨鑄鐵作為一種重要的鑄造材料，其力學(xué)性能和生產(chǎn)穩(wěn)定性的要求變得日益嚴(yán)格，球墨鑄鐵因其優(yōu)良的機械性能、韌性和耐磨性，在汽車、機械設(shè)備以及管道等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，采用鑄態(tài)工藝生產(chǎn)球墨鑄鐵，可以有效降低生產(chǎn)成本，簡化生產(chǎn)流程，并縮短生產(chǎn)周期，通過在鑄造過程中控制合金元素的成分和鑄造溫度等參數(shù)，實現(xiàn)對鑄件內(nèi)部組織和力學(xué)性能的精確控制，目前，該工藝正在被越來越多的制造企業(yè)推廣和應(yīng)用。
2、各國在球墨鑄鐵的分級標(biāo)準(zhǔn)上，普遍采用國際標(biāo)準(zhǔn)iso1083-87，該標(biāo)準(zhǔn)對球墨鑄鐵的組織、力學(xué)性能等參數(shù)進行了明確的劃分，確保了不同生產(chǎn)廠商之間的產(chǎn)品可比性和兼容性。
3、當(dāng)前許多企業(yè)與院校都對qt600-10進行了研發(fā)，均采用以加銅為主或銅加錫的方式，且在鐵覆膜砂或殼型鋼丸埋箱造型工藝上獲得，鐵覆膜砂成本較高，原工藝依賴cu、ni、cr等貴金屬合金化，單噸材料成本增加，殼型鋼丸埋箱造型則限定了濕型砂造型工藝應(yīng)用的場景，球化衰退速度快，薄壁部位碳化物超標(biāo)，傳統(tǒng)qt600-3的延伸率為3-5.9%，難以滿足新型液壓元件對延伸率≥10%的要求，而qt600-10生產(chǎn)還需依賴昂貴的熱處理。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、（一）解決的技術(shù)問題：針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點，本發(fā)明提供了一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，能夠有效地解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。
2、（二）技術(shù)方案：為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
3、本發(fā)明公開了一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，包括以下步驟：
4、步驟1、配料與熔煉：按質(zhì)量分數(shù)計，所述qt600-10球墨鑄鐵包含：c：3.55%～3.85%、si：2.3%～2.9%、mn：0.2%～0.3%、p≤0.04%、s≤0.02%、cu≤0.1%、sn：0.035%～0.05%、cr≤0.08%，余量為fe及雜質(zhì)，且其他可測合金總量≤0.1%；熔煉時鐵水在1480-1520℃靜置10-15分鐘；
5、步驟2、球化與澆注：沖入法采用含re：0.5-1%、mg：5.2-5.8%的低稀土球化劑，配合ba/ca=1.5-2的硅鋇鈣復(fù)合孕育劑；喂絲法采用硅鈣鎂稀土復(fù)合包芯球化線與硅鋇鈣鎂稀土復(fù)合包芯孕育線；澆注時進行分階段隨流孕育：倒包時加入70%的3-8mm粒度的硅鋇鈣復(fù)合孕育劑，澆注時補加30%的0.2-0.8mm粒度的硅鋇鈣復(fù)合孕育劑，總加入量0.1-0.3%；兩種方式均需讓鑄件獲得mg：0.035%～0.055%、re：0.008%～0.02%；球化至澆注結(jié)束總時間≤8分鐘；
6、步驟3、低溫落砂：鑄件與試塊冷卻至300℃以下落砂；
7、步驟4、性能檢測：單鑄試塊滿足：抗拉強度≥600mpa，屈服強度≥370mpa，延伸率≥10%，布氏硬度190-230hb；金相組織：球化率1-3級，石墨球徑5-8級，珠光體35-65%，鐵素體基體無碳化物。
8、更進一步地，所述步驟1中的sn元素以純錫粒合金形式加入，加入時機為出爐時加在包內(nèi)，所述濕型砂參數(shù)為：含水量3.2-3.8%、緊實度85-92。
9、更進一步地，所述步驟2中的低稀土球化劑組分按質(zhì)量分數(shù)計為：re：0.5-1%、mg：5.2-5.8%、si：40-45%、ca：1.5-2.5%、al≤1.0%，余量fe；加入量為鐵水質(zhì)量的1.0-1.2%，粒度5-25mm。
10、更進一步地，所述步驟2中的硅鋇鈣復(fù)合孕育劑組分按質(zhì)量分數(shù)計為：si≥70%、ba：1.5-3.0%、ca：1.0-2.0%、ba/ca=1.5-2，余量fe；沖入法孕育劑加入量0.6-0.9%，粒度0.7-6mm。
11、更進一步地，所述步驟2中的硅鈣鎂稀土復(fù)合包芯球化線的線徑為9-13mm，硅鋇鈣鎂稀土復(fù)合包芯孕育線的線徑為8-12mm。
12、更進一步地，所述步驟2中的硅鈣鎂稀土復(fù)合包芯球化線的進給量為28-32m/min，硅鋇鈣鎂稀土復(fù)合包芯孕育線的的進給量為18-22m/min。
13、更進一步地，所述步驟4中試塊取自鑄件關(guān)鍵壁厚處或主要壁厚處，檢測位置壁厚差≤3mm，且為鑄態(tài)下的檢測。
14、（三）有益效果：采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與已知的現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果，
15、1、通過采用硅錳錫合金化替代傳統(tǒng)工藝中使用的銅、鎳、鉻或銅錫復(fù)合合金，不僅減少了貴金屬的使用，提升整體生產(chǎn)效益，同時減輕了企業(yè)的經(jīng)濟負擔(dān)，還通過形成納米析出相來提高材料性能，優(yōu)化珠光體和鐵素體的比例，從而同時提高強度和延伸率，使得鑄件在承受高負荷時更具韌性，適應(yīng)了現(xiàn)代工業(yè)對材料的高要求。
16、2、通過限制澆注時間和分階段孕育來控制衰退，初孕育和終孕育相結(jié)合，極大地提升了球化效果，縮短生產(chǎn)周期，提升產(chǎn)線效率，提高合格率，低溫落砂和分階段孕育減少薄壁件的碳化物含量，避免白口傾向，能夠有效減少鑄造缺陷，適合生產(chǎn)復(fù)雜薄壁鑄件。
1.一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟1中的sn元素以純錫粒合金形式加入，加入時機為出爐時加在包內(nèi)，所述濕型砂參數(shù)為：含水量3.2-3.8%、緊實度85-92。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟2中的低稀土球化劑組分按質(zhì)量分數(shù)計為：re：0.5-1%、mg：5.2-5.8%、si：40-45%、ca：1.5-2.5%、al≤1.0%，余量fe；加入量為鐵水質(zhì)量的1.0-1.2%，粒度5-25mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟2中的硅鋇鈣復(fù)合孕育劑組分按質(zhì)量分數(shù)計為：si≥70%、ba：1.5-3.0%、ca：1.0-2.0%、ba/ca=1.5-2，余量fe；沖入法孕育劑加入量0.6-0.9%，粒度0.7-6mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟2中的硅鈣鎂稀土復(fù)合包芯球化線的線徑為9-13mm，硅鋇鈣鎂稀土復(fù)合包芯孕育線的線徑為8-12mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟2中的硅鈣鎂稀土復(fù)合包芯球化線的進給量為28-32m/min，硅鋇鈣鎂稀土復(fù)合包芯孕育線的的進給量為18-22m/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用低合金組合在濕型砂鑄造中實現(xiàn)qt600-10的方法，其特征在于，所述步驟4中試塊取自鑄件關(guān)鍵壁厚處或主要壁厚處，檢測位置壁厚差≤3mm，且為鑄態(tài)下的檢測。