專利名稱：高鎳奧氏體球墨鑄鐵球化處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬鑄造領(lǐng)域，尤其是一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵球化處理工藝。
背景技術(shù)：
D-2型高鎳奧氏體球墨鑄鐵含鎳量在18% 22%之間，其組織為奧氏體基體上分布球狀石墨，并含有少量碳化物，該材料具有良好的耐蝕性，耐高溫抗氧化性，同時(shí)也有良好低熱膨脹性和低溫沖擊韌性，它良好的綜合機(jī)械性能是普通鑄鐵、鋼鐵材料所不能替代，目前廣泛用于閥門、管道、水泵等耐熱、耐腐蝕部件的制造中。由于該材料屬于合金球墨鑄鐵，石墨形態(tài)呈球狀，對(duì)該種材料進(jìn)行球化后球化率的好壞，直接影響了該材料的機(jī)械性能，因此，采用何種球化工藝，是確保該D-2型高鎳奧氏體球墨鑄鐵達(dá)到良好球化率的關(guān)鍵?，F(xiàn)行的球化方式主要是采用稀土鎂作為球化劑，由于稀土鎂球化劑比重較小，在球化過程中，尤其是在澆包時(shí)，其上浮量較多，則導(dǎo)致了材料球化不良，本發(fā)明的目的，就是提供一種全新的球化劑和球化工藝，避免了上述問題的發(fā)生，從而確保高鎳奧氏體球墨鑄鐵得到良好的球化率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特征之處在于提供一種新的球化劑和球化處理工藝。其主要內(nèi)容為采用鎳美硅合金作為球化劑作球化處理后，再通過含鍶的硅鐵孕育劑作孕育處理從而使金屬液經(jīng)過處理后凝固得到組織為II級(jí)以上的球狀石墨。本發(fā)明的有益效果是由于鎳鎂硅合全球化劑比重大于普通的稀土鎂球化劑。因此，該球化劑在對(duì)高鎳奧氏體球墨鑄鐵作球化處理時(shí)，上浮量極少，保證在澆包時(shí)在底部進(jìn)行球化反應(yīng)，使鎂被非常有效的吸收，從而避免了使用稀土鎂球化劑因比重較小，在澆包時(shí)上浮量較多，導(dǎo)致球化不良這一不足之處，確保高鎳奧氏體球墨鑄鐵達(dá)到良好的球化率效果。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過下列步驟實(shí)施一、鎳鎂硅合金球化劑的制作(一 )鎳鎂硅合金球化劑的成份1、鎂 MglO 20%2、鎳 Ni40 60%3、硅 Si20 25%4、鐵 FelO 15%( 二)鎳鎂硅合金球化劑的熔制1、將電解鎳和硅鐵以1 1重量比(熔點(diǎn)約1000°C )熔融后鑄成板狀，冷卻后破碎成< 20mm的合金碎塊。2、將合金碎塊與全屬鎂和電解鎳以60% 70%的合金碎塊，10% 20%的金屬鎂，15% 25%電解鎳的比例進(jìn)行熔融，鑄錠冷卻后破碎成4 20mm碎塊作球化劑備用。二、球化處理(一)D-2型高鎳奧氏球墨鑄鐵料材質(zhì)配比其中碳含量< 3. 0%，硅含量1. 5 3.0%，錳含量0.7 1.25%，磷含量<0. 08，鎳含量為18 22%，鉻含量為1. 75 2. 75%。(二)將D-2型高鎳奧氏體球墨鑄鐵按上述材質(zhì)要求配比熔融后，升漫至 1480°C 1500°C，采用凹抗沖入法，合金球化劑加入量為0.8 1.2%，出爐溫度大于 1470°C，由于鎳鎂硅合金球化劑比重大于普通的稀土鎂球化劑，因此，該球化劑的上浮量極少，保證在澆包底部進(jìn)行球化反應(yīng)，因此使鎂達(dá)到有效吸收，從而達(dá)到良好的球化率效果。三、孕育處理選用含鍶的硅鐵孕育劑，加入量為0. 8 1. 2 %，分兩次加入，第一次在球化處理時(shí)與球化劑同時(shí)加入，第二次在球化處理結(jié)束后加入金屬液表面，并以鐵棒進(jìn)行攪拌，待其全部熔解后，才能進(jìn)行澆注鑄件。進(jìn)行球化處理和孕育處理的金屬液為防止其球化衰退，必須在10 15分鐘內(nèi)澆注完畢，澆注溫度應(yīng)控制在1400 1440°C。
權(quán)利要求
1.一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵球化處理工藝，其特征之處在于采用鎳美硅合金作為球化劑作球化處理后，再通過含鍶的硅鐵孕育劑作孕育處理從而使金屬液經(jīng)過處理后凝固得到組織為II級(jí)以上的球狀石墨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵球化處理工藝，其特征之處在于，通過下列步驟實(shí)施一、鎳鎂硅合金球化劑的制作(一)鎳鎂硅合金球化劑的成份UilMglO 20%2、鎳Ni40 60%3、硅Si20 25%4、鐵FelO 15%(二)鎳鎂硅合金球化劑的熔制1、將電解鎳和硅鐵以1 1重量比(熔點(diǎn)約1000°c)熔融后鑄成板狀，冷卻后破碎成 < 20mm的合金碎塊。2、將合金碎塊與全屬鎂和電解鎳以60% 70 %的合金碎塊，10 % 20 %的金屬鎂， 15 % 25 %電解鎳的比例進(jìn)行熔融，鑄錠冷卻后破碎成4 20mm碎塊作球化劑備用。二、球化處理(一)D-2型高鎳奧氏球墨鑄鐵料材質(zhì)配比其中碳含量<3.0%，硅含量1. 5 3. 0 %， 錳含量0. 7 1. 25%，磷含量< 0. 08，鎳含量為18 22%，鉻含量為1. 75 2. 75%。(二)將D-2型高鎳奧氏體球墨鑄鐵按上述材質(zhì)要求配比熔融后，升漫至1480°C 1500°C，采用凹抗沖入法，合金球化劑加入量為0. 8 1. 2%，出爐溫度大于1470°C，由于鎳鎂硅合金球化劑比重大于普通的稀土鎂球化劑，因此，該球化劑的上浮量極少，保證在澆包底部進(jìn)行球化反應(yīng)，因此使鎂達(dá)到有效吸收，從而達(dá)到良好的球化率效果。三、孕育處理選用含鍶的硅鐵孕育劑，加入量為0. 8 1. 2%，分兩次加入，第一次在球化處理時(shí)與球化劑同時(shí)加入，第二次在球化處理結(jié)束后加入金屬液表面，并以鐵棒進(jìn)行攪拌，待其全部熔解后，才能進(jìn)行澆注鑄件。進(jìn)行球化處理和孕育處理的金屬液為防止其球化衰退，必須在10 15分鐘內(nèi)澆注完畢，澆注溫度應(yīng)控制在1400 1440°C。
全文摘要
一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵球化處理工藝，特征之處在于提供一種新的球化劑和球化處理工藝。其主要內(nèi)容為采用鎳美硅合金作為球化劑作球化處理后，再通過含鍶的硅鐵孕育劑作孕育處理從而使金屬液經(jīng)過處理后凝固得到組織為II級(jí)以上的球狀石墨。本發(fā)明的有益效果是由于鎳鎂硅合全球化劑比重大于普通的稀土鎂球化劑。因此，該球化劑在對(duì)高鎳奧氏體球墨鑄鐵作球化處理時(shí)，上浮量極少，保證在澆包時(shí)在底部進(jìn)行球化反應(yīng)，使鎂被非常有效的吸收，從而避免了使用稀土鎂球化劑因比重較小，在澆包時(shí)上浮量較多，導(dǎo)致球化不良這一不足之處，確保高鎳奧氏體球墨鑄鐵達(dá)到良好的球化率效果。
文檔編號(hào)C22C33/10GK102168219SQ20111009213
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者項(xiàng)楠 申請(qǐng)人:鹽城市精工鑄業(yè)有限公司