本發(fā)明涉及高鎳奧氏體球鐵渦輪殼鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法。
背景技術(shù)：
高鎳奧氏體球鐵渦輪殼是汽車節(jié)能減排關(guān)鍵零部件之一，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑄造工藝難度大，內(nèi)部缺陷級(jí)別要求達(dá)到D5質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。其中，增壓口舌尖區(qū)域結(jié)構(gòu)厚大，需冒口補(bǔ)縮，內(nèi)部缺陷需要重點(diǎn)控制，但是此區(qū)域熱節(jié)集中，增加補(bǔ)縮冒口后，鑄件與冒口之間接觸熱節(jié)增大，凝固時(shí)間延長(zhǎng)，導(dǎo)致高鎳奧氏體球鐵石墨形態(tài)惡化，碎塊狀石墨增多，機(jī)械性能下降，鑄件使用壽命降低。所以需要一種消除石墨形態(tài)惡化，以降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的工藝方法。
金永錫等在《鑄造》發(fā)表的高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體材質(zhì)及工藝研究，對(duì)高鎳球鐵渦輪增壓器殼鑄件的開發(fā)和研究進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)，包括高鎳奧氏體球鐵材質(zhì)成分和鑄件工藝設(shè)計(jì)，球化劑、孕育劑的選擇和制備，高鎳球鐵渦殼鑄件表面氣孔缺陷和縮孔縮松缺陷的消除,高鎳奧氏體球鐵鑄造性能的測(cè)試以及高鎳球鐵渦輪增壓器殼鑄件理化檢測(cè)問題。
中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01210466657.8公開了一種汽車渦輪殼體用的高鎳奧氏體球鐵材質(zhì)及其制備方法，該高鎳奧氏體球鐵材質(zhì)成分重量百分比是：碳1.70至1.90%，硅4.90至5.50%，錳0.50至0.80%，磷小于0.05%，硫小于0.02%，鎂0.06至0.09%，鎳34.0至36.0%，鉻1.75至2.00%，余量為鐵；制備方法：將碳化硅、生鐵、返材、廢鋼以及純鎳順序投入熔煉設(shè)備并熔化；熔煉設(shè)備內(nèi)物料熔化后添加錳鐵、鉻鐵、硅鐵及低硫增碳劑；取熔煉物料光譜分析；熔煉物料合格后將熔煉設(shè)備溫度升至1560至1620℃準(zhǔn)備球化處理；將升溫物料倒入球化包喂絲球化處理；球化后物料倒入澆注包二次孕育，除去氧化渣靜置降溫；物料液降溫澆注并落砂清理；落砂清理后鑄件熱處理，退火為成品；該方法沒有從工藝上管控渦輪殼內(nèi)部缺陷，鑄件表面缺陷多，成品率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，該方法通過改進(jìn)壓包孕育工藝和澆注工藝，使鑄件的廢品率降低5-10%，成本降低10-15%。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：23-28%生鐵、2-5%廢鋼、45-55%回爐料、1-4%硅鐵、0.2-0.4%電解錳、16.5-17.5%電解鎳和1.1-2%鉻鐵；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1570-1590℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.6-0.7%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.8-0.9%的硅鍶孕育劑和原料總量0.011-0.012%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.2-0.3%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1450-1500℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
進(jìn)一步的，所述步驟（1）回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%。
進(jìn)一步的，所述發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉15-25%、氧化鐵粉8-10%、石墨粉10-15%、硝酸鉀4-7%、硼砂4-6%、粘土3-8%、水玻璃5-12%、改性保溫材料30-40%。
進(jìn)一步的，所述鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為100-200目。
進(jìn)一步的，所述改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖40-50%、碳酸鈣1-4%、蛭石12-15%、煅燒高嶺土2-5%和水玻璃30-40%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量20-30%的水?dāng)嚢?0-15min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至100-200目，然后置于馬弗爐中，在350-450℃下加熱膨化25-35min，即制備得到改性保溫材料。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明為了降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷，對(duì)鑄造工藝進(jìn)行了改進(jìn)，具體在壓包孕育工藝和澆注工藝的進(jìn)行改進(jìn)，改善了鑄件表面質(zhì)量，強(qiáng)化了鑄件本體機(jī)械性能，使鑄件的廢品率降低5-10%，成本降低10-15%。
2、壓包孕育過程中，添加銻錠，銻錠中銻含量為99%，一方面可以促進(jìn)珠光體的形成，另一方面可以使石墨球細(xì)化，尤其對(duì)渦輪殼舌尖區(qū)域厚大斷面有效，石墨球細(xì)化，可以使石墨球數(shù)量多而小，可以避免石墨球長(zhǎng)大開花，從而避免出現(xiàn)碎塊狀石墨缺陷，從而大大減少缺陷的產(chǎn)生。
3、澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套，而在造型時(shí)在渦輪殼舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口底座，與發(fā)熱保溫冒口套相匹配，方便安裝發(fā)熱保溫冒口套。
發(fā)熱保溫冒口套采用發(fā)熱材料、保溫材料和粘結(jié)劑水玻璃制備而成，當(dāng)型腔鐵液進(jìn)入發(fā)熱保溫冒口套，與其反應(yīng)釋放熱量，使進(jìn)入發(fā)熱保溫冒口套中的鐵液溫降延緩；由于鑄件液態(tài)收縮、凝固收縮需要補(bǔ)縮的鐵液多，發(fā)熱保溫冒口套中的鐵液正好補(bǔ)充了收縮所需的鐵液；隨著凝固時(shí)間推移，發(fā)熱保溫冒口套釋放熱量后潰散，產(chǎn)生的氣體隨砂型排出。
發(fā)熱保溫冒口套中保溫材料為膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石、煅燒高嶺土和水玻璃混合后膨化而成，膨脹珍珠巖密度低、孔隙率很高，是骨架材料；煅燒高嶺土是一種層狀的粘土礦物，層與層之間很容易被其他小分子插入形成復(fù)合物，具有很強(qiáng)的可塑性、耐火度和化學(xué)穩(wěn)定性，可以大大增加保溫材料的耐火度和力學(xué)性能；而蛭石是一種硅酸鹽，孔隙率高，透氣性好，高溫后體積膨脹，保溫性能優(yōu)異；在加熱膨化過程中，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，而氧化鈣與煅燒高嶺土和蛭石中的二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，使得材料成份中離子鍵增加，這樣可加大材料的機(jī)械強(qiáng)度；此外碳酸鈣分解生成的二氧化碳?xì)怏w可與材料中的水蒸汽發(fā)生協(xié)同膨脹作用，使材料內(nèi)部產(chǎn)生更多的微孔結(jié)構(gòu)，提高保溫性能。
因此，本發(fā)明的發(fā)熱保溫冒口套對(duì)鐵液的保溫效果好，補(bǔ)縮效率高，冒口套內(nèi)的鐵液補(bǔ)充鑄件液態(tài)收縮、凝固收縮所需的鐵液；同時(shí)，發(fā)熱保溫冒口比濕砂型冒口體積小，與鑄件的接觸熱節(jié)小，不會(huì)阻礙鑄件的正常凝固，且比傳統(tǒng)濕砂型冒口的鑄件凝固時(shí)間縮短110-130秒。
4、另外，由于高鎳奧氏體中鎳的含量比較高，因此澆注溫度也偏高，當(dāng)鑄件凝固溫度過高時(shí)，球化劑、孕育劑出現(xiàn)燒損，石墨球核心數(shù)量減少，同時(shí)，溫度過高石墨球生長(zhǎng)過快，會(huì)出現(xiàn)石墨開花，形成碎塊狀石墨，導(dǎo)致機(jī)械性能下降，鑄件使用壽命降低，因此本發(fā)明在澆注過程中，降低澆注溫度，控制鐵水充填型腔溫度為1450-1500℃，一方面可以避免鐵水過熱，延長(zhǎng)鑄件凝固時(shí)間，另一方面熔煉溫度相對(duì)降低，能耗和人工成本也大大降低。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，本發(fā)明中的百分比均為重量百分比，采用的水玻璃的模數(shù)為2.2-2.6，銻錠中銻含量為99%。
實(shí)施例1
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：23%生鐵、2%廢鋼、55%回爐料、1%硅鐵、0.2%電解錳、17.5%電解鎳和1.3%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1570℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.6%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.8%的硅鍶孕育劑和原料總量0.011%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.2%的鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1450℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉15%、氧化鐵粉10%、石墨粉10%、硝酸鉀4%、硼砂6%、粘土3%、水玻璃12%、改性保溫材料40%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為100目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量20%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖40%、碳酸鈣4%、蛭石12%、煅燒高嶺土4%和水玻璃40%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量20%的水?dāng)嚢?5min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至200目，然后置于馬弗爐中，在350℃下加熱膨化35min，即制備得到改性保溫材料。
實(shí)施例2
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：24%生鐵、3%廢鋼、52%回爐料、2%硅鐵、0.3%電解錳、17.2%電解鎳和1.5%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1580℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.65%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.85%的硅鍶孕育劑和原料總量0.0115%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.25%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1480℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉16%、氧化鐵粉9%、石墨粉11%、硝酸鉀5%、硼砂5%、粘土5%、水玻璃11%、改性保溫材料38%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為120目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量22%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖42%、碳酸鈣2%、蛭石13%、煅燒高嶺土5%和水玻璃38%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量20%的水?dāng)嚢?4min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至200目，然后置于馬弗爐中，在350℃下加熱膨化32min，即制備得到改性保溫材料。
實(shí)施例3
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：25%生鐵、3.5%廢鋼、50%回爐料、2.5%硅鐵、0.4%電解錳、17%電解鎳和1.6%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1580℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.65%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.9%的硅鍶孕育劑和原料總量0.0115%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.25%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1490℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉18%、氧化鐵粉8%、石墨粉12%、硝酸鉀6%、硼砂4%、粘土5%、水玻璃10%、改性保溫材料37%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為140目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量25%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖45%、碳酸鈣3%、蛭石14%、煅燒高嶺土3%和水玻璃35%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量25%的水?dāng)嚢?3min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至140目，然后置于馬弗爐中，在400℃下加熱膨化28min，即制備得到改性保溫材料。
實(shí)施例4
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：26%生鐵、4%廢鋼、48%回爐料、3%硅鐵、0.2%電解錳、16.8%電解鎳和2%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1590℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.7%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.8%的硅鍶孕育劑和原料總量0.012%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.3%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1500℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉20%、氧化鐵粉8%、石墨粉13%、硝酸鉀7%、硼砂6%、粘土3%、水玻璃8%、改性保溫材料35%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為170目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量26%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖46%、碳酸鈣1%、蛭石15%、煅燒高嶺土4%和水玻璃34%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量26%的水?dāng)嚢?2min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至120目，然后置于馬弗爐中，在420℃下加熱膨化30min，即制備得到改性保溫材料。
實(shí)施例5
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：27%生鐵、4.5%廢鋼、46%回爐料、4%硅鐵、0.3%電解錳、16.7%電解鎳和1.5%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1570℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.6%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.9%的硅鍶孕育劑和原料總量0.011%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.3%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1480℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉22%、氧化鐵粉9%、石墨粉14%、硝酸鉀6%、硼砂5%、粘土6%、水玻璃6%、改性保溫材料32%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為200目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量28%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖48%、碳酸鈣3%、蛭石14%、煅燒高嶺土3%和水玻璃32%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量28%的水?dāng)嚢?1min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至100目，然后置于馬弗爐中，在450℃下加熱膨化25min，即制備得到改性保溫材料。
實(shí)施例6
一種降低高鎳奧氏體球鐵渦輪殼內(nèi)部缺陷的方法，包括以下步驟：
（1）配料：所述高鎳奧氏體球鐵渦輪殼由以下重量百分比的原料制備：28%生鐵、5%廢鋼、45%回爐料、4%硅鐵、0.4%電解錳、16.5%電解鎳和1.1%鉻鐵，其中回爐料中RE＜0.01%，S＜0.02%；
（2）熔煉：將原料按生鐵-回爐料-電解鎳、硅鐵、鉻鐵、電解錳-廢鋼的順序加入感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1580℃出爐；
（3）壓包孕育：在球化包底一側(cè)加入原料總量0.7%的鎳鎂合金球化劑，壓實(shí)后在所述鎳鎂合金球化劑上均勻覆蓋原料總量0.85%的硅鍶孕育劑和原料總量0.012%的銻錠，壓實(shí)后在所述硅鍶孕育劑和銻錠上均勻覆蓋原料總量0.2%鋼片，采用包內(nèi)沖入法對(duì)鐵水進(jìn)行球化、孕育處理；
（4）澆注：對(duì)球化孕育后的鐵水進(jìn)行鑄件澆注，所述澆注溫度為1470℃，澆注過程中在鑄件增壓口舌尖區(qū)域設(shè)置發(fā)熱保溫冒口套。
其中發(fā)熱保溫冒口套由以下重量百分比的原料制備：鋁粉25%、氧化鐵粉8%、石墨粉15%、硝酸鉀5%、硼砂4%、粘土8%、水玻璃5%、改性保溫材料30%。
其中鋁粉、氧化鐵粉、石墨粉、硼砂和粘土粒徑均為170目。
發(fā)熱保溫冒口套的制備方法為：（1）按上述配比稱取氧化鐵粉、石墨粉、硝酸鉀、硼砂、粘土和改性保溫材料，在混砂機(jī)中混制5min，然后加入水玻璃和原料總量30%的水濕混4min，再加入鋁粉混制5min，得到濕料；
（2）將混制好的濕料填充到發(fā)熱保溫冒口套模具中，在2MPa 壓力下壓制20min，脫模即制備得到發(fā)熱保溫冒口套。
其中改性保溫材料由以下步驟制備：
（1）配料：所述改性保溫材料由以下重量百分比的原料制備：膨脹珍珠巖50%、碳酸鈣2%、蛭石15%、煅燒高嶺土2%和水玻璃30%；
（2）將稱取膨脹珍珠巖、碳酸鈣、蛭石和煅燒高嶺土混合均勻后，加入原料總量30%的水?dāng)嚢?0min后，加入水玻璃混合均勻，烘干后粉碎至120目，然后置于馬弗爐中，在370℃下加熱膨化30min，即制備得到改性保溫材料。
應(yīng)用試驗(yàn)
本發(fā)明制備的發(fā)熱保溫冒口套的耐火度為1700-1800℃，采用本發(fā)明實(shí)施例4制備的發(fā)熱保溫冒口套代替?zhèn)鹘y(tǒng)濕砂型冒口，進(jìn)行多批次澆注，澆鑄溫度控制在1450-1500℃，澆注的鑄件上的冒口體積小，鑄件冒口為1.7Kg，而采用傳統(tǒng)濕砂型冒口澆注鑄件時(shí)，鑄件冒口為2.2Kg，每型4個(gè)鑄件可減少2kg鐵水用量，因此采用本發(fā)明的發(fā)熱保溫冒口套可大大降低原材、人工成本和能耗，成本可降低10-15%；且鑄件的凝固時(shí)間比傳統(tǒng)濕砂型冒口的鑄件凝固時(shí)間縮短110-130秒，因此石墨的形態(tài)比較好，石墨球數(shù)量多而小，澆鑄的鑄件通過顯微鏡金相檢驗(yàn)，厚大的增壓口舌尖區(qū)域沒有碎塊狀石墨，金相組織達(dá)到D5標(biāo)準(zhǔn)要求，機(jī)械性能高，可降低廢品率5%-10%。
最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。