一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,對出鐵時采用的75Si-Fe包內孕育劑中添加以下一種或多種重量百分數(shù)的合金:這些合金分別為0.3-0.5%的錳鐵、0.2-0.5%的普通碳素廢鋼,0.15-0.4%的稀土硅鐵,同時待孕育完成后,出鐵溫度要比常規(guī)的出鐵溫度1450-1550℃高于10-20℃。本發(fā)明在原有孕育劑75Si-Fe的基礎上,對出鐵時包內孕育的添加材料進行改進,并對鐵水的成分進行了適當調整,在保證目標成分與原來工藝相同的前提下,使灰鑄鐵的抗拉強度在原來的基礎上再提高10-60MPa。
【專利說明】一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,更具體的說,涉及一種在原有孕育劑的基礎上添加一種或多種合金材料的提高灰鐵抗拉強度的孕育方法。
【背景技術】
[0002]在灰鑄鐵的生產中,常規(guī)的生產工藝過程中這樣的:鐵水熔化后、出鐵前,需將爐內鐵水成分除硅元素以外的其他合金元素,如碳、錳、磷、硫等(有時還會有鉻、銅、鎳等)調整到目標要求的范圍內,而硅的含量需低于目標要求的0.2-0.6% (視孕育劑含硅量和孕育量而定)。
對鐵水的孕育處理一般分多次進行,但出鐵過程中的包內孕育是必須的,即將鐵水量0.3-0.6%的孕育劑放在包底或隨鐵水流一同沖入包內,完成對鐵水的包內孕育處理。
灰鑄鐵的孕育處理一般采用75S1-Fe孕育劑,有時為了提高孕育效果、延長孕育衰退時間,往往采用市場上所售的“高效孕育劑”,即在75S1-Fe的基礎上加入一定數(shù)量的其他元素,主要如鋇、鈣、鍶、鋁、鋯等,有單一配入的,也有復合幾種元素同時加入的。無論采用哪種孕育劑,經孕育后的鐵水澆注的鑄件,抗拉強度均會有不同程度的提高。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,針對上述缺陷,提供一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,它是在原有孕育劑的基礎上,對出鐵時包內孕育的添加材料進行改進,并對鐵水的成分進行了適當調整,在保證目標成分與原來工藝相同的前提下,使灰鑄鐵的抗拉強度在原來的基礎上再提高10-60 MPa。
為了達到本發(fā)明目的,采取的技術方案為:一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,對出鐵時采用的75S1-Fe包內孕育劑中添加以下一種或多種重量百分數(shù)的合金:這些合金分別為
0.3-0.5%的錳鐵、0.2-0.5%的普通碳素廢鋼,0.15-0.4%的稀土硅鐵,同時待孕育完成后,出鐵溫度要比常規(guī)的出鐵溫度1450-1550°C高于10-20°C。
由于各個工廠生產條件的不同,以及產品的不同,工藝溫度可能差別較大,一般的出鐵溫度在1450-1550°C,薄壁件取上限,厚大件取下限。
進一步的,需根據(jù)加入合金的重量需對鐵水中的碳、硅、錳的含量作適當調整,確保其含量在目標要求的范圍內。
進一步的,加入的上述合金材料塊度與孕育劑的塊度相同。
進一步的,加入的普通碳素廢鋼應預先進行拋丸處理,確保表面無油、無銹、無其他雜質。
進一步的,加入的普通碳素廢鋼必要時進行烘烤,去除表面水分。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果:本發(fā)明在原有孕育劑75S1-Fe的基礎上,對出鐵時包內孕育的添加材料進行 改進,并對鐵水的成分進行了適當調整,在保證目標成分與原來工藝相同的前提下,使灰鑄鐵的抗拉強度在原來的基礎上再提高10-60 MPa?!揪唧w實施方式】
[0004]為了更詳細的闡述本發(fā)明與常規(guī)工藝方法對灰鐵抗拉強度的提高,我們采用表格方式進行對比說明。
表一:本發(fā)明與常規(guī)工藝方法的抗拉強度對比
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從表一可以看出,上述合金可以是單一加入,也可以視情況多種組合加入,單一合金加入作用小一些,抗拉強度的提高值略低一些,一般為10-20 MPa,復合合金加入時效果較好,抗拉強度提高值較大,一般為30-60 MPa。加入上述合金包內孕育完成后的出鐵溫度在1470-1560°C。
從上述表格中可以看出,添加了單一合金或多種合金的情況下,灰鐵的抗拉強度明顯提高了 10-60 MPa。
在上述各個實施例中對加入的普通碳素廢鋼應預先進行拋丸處理,確保表面無油、無銹、無其他雜質,必要時進行烘烤,去除表面水分。同時要求加入的合金材料塊度與孕育劑的塊度相同,以及對鐵水中的碳、硅、錳的含量作適當調整,確保其含量在目標要求的范圍內。
【權利要求】
1.一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,其特征在于,對出鐵時采用的75S1-Fe包內孕育劑中添加以下一種或多種重量百分數(shù)的合金:這些合金分別為0.3-0.5%的錳鐵、0.2-0.5%的普通碳素廢鋼,0.15-0.4%的稀土硅鐵,同時待孕育完成后,出鐵溫度要比常規(guī)的出鐵溫度1450-1550°C高于10-20°C。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,其特征在于,需根據(jù)加入合金的重量需對鐵水中的碳、硅、錳的含量作適當調整,確保其含量在目標要求的范圍內。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,其特征在于,加入的上述合金材料塊度與孕育劑的塊度相同。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,其特征在于,加入的普通碳素廢鋼應預先進行拋丸處理,確保表面無油、無銹、無其他雜質。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種提高灰鐵抗拉強度的孕育方法,其特征在于 ,加入的普通碳素廢鋼應進行烘烤,去除表面水分。
【文檔編號】C21C1/08GK103484591SQ201310372766
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權日:2013年8月26日
【發(fā)明者】王曉妍, 李惠珍, 荀桂林, 何守嶺, 劉加志 申請人:山西榮匯通鑄造行業(yè)技術中心有限公司