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      一種鑄鐵機(jī)床床身的熱處理方法與流程

      文檔序號(hào):12413717閱讀:2991來源:國知局

      本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種鑄鐵機(jī)床床身的熱處理方法。



      背景技術(shù):

      我國從1950年就開始生產(chǎn)球墨鑄鐵,加上七+年代以來開發(fā)了豐富的稀土資源,因此在鎂球墨鑄鐵的基礎(chǔ)上發(fā)展了我國獨(dú)特的稀土球墨鑄鐵,成為重要的鑄造材料。含磷球墨鑄鐵具有良好的減磨性能,它具有很高的硬度和延長鑄件的使用壽命的特點(diǎn)。含磷鑄鐵只需在灰鑄鐵中加入髙于0.3%以上的磷,在鑄鐵中除了石墨及一般基體外,還形成磷共晶硬化相,磷共晶的顯微硬度髙達(dá)1800HV左右,磷共晶具有良好的減摩作用。我國有許多天然髙磷生鐵,磷礦也很豐富,因此,發(fā)展含磷減磨球墨鑄鐵以延長鑄件的使用壽命。另外,為了提高含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身的減磨性能,需進(jìn)行珠光體化處理。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于,針對(duì)上述問題,提出一種鑄鐵機(jī)床床身的熱處理方法。通過控制鑄鐵中碳、硅、磷的加入量和球化處理以及進(jìn)行珠光體化處理,鑄造出髙性能含磷減磨球墨鑄鐵。

      本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.9~3.3%、Si1.4~1.9%、Mn0.5~1.0%、P0.4~0.7%、S≤0.12%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料18~28%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵,當(dāng)鐵液溫度升溫至1380~1420℃,加入0.1%除渣劑一次除渣,然后覆蓋保溫劑等待取樣分析;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1480~1600℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1~0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:球化處理和孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包,在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理,加入其數(shù)量為鐵液量的1.2~1.4%球化劑,球化劑的粒度為8~26mm,球化劑為FeSiMg8Re3;加入其數(shù)量為鐵液量的1~1.2%孕育劑,孕育劑的粒度為4~8mm,孕育劑為75硅鐵;加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑,球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測(cè)鐵水球化及化學(xué)成分合格后進(jìn)行澆注;

      第七步:澆注:澆注溫度1460~1500℃,澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08~0.16%二次孕育劑,孕育劑的粒度為2~6mm,孕育劑為75硅鐵,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身鑄件;

      第八步:珠光體化處理。

      所述的第八步珠光體化化處理處理中,鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,升溫至920~940℃,保溫4~6h爐冷至720~740℃,保溫5~6h,爐冷至500℃出爐空冷,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身零件。

      本發(fā)明的有益效果是:熔煉工藝簡單,通過控制鑄鐵中碳、硅、磷的加入量和球化處理以及進(jìn)行珠光體化處理,提高鑄件的減磨性能,同時(shí)降低生產(chǎn)成本,特別適合鑄造機(jī)床床身。

      具體實(shí)施方式

      實(shí)施例1:

      本例的一種鑄鐵機(jī)床床身的的熱處理方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.9~3.3%、Si1.4~1.9%、Mn0.5~1.0%、P0.4~0.7%、S≤0.12%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料18~28%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵,當(dāng)鐵液溫度升溫至1380~1420℃,加入0.1%除渣劑一次除渣,然后覆蓋保溫劑等待取樣分析;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1480~1600℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1~0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:球化處理和孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包,在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理,加入其數(shù)量為鐵液量的1.2~1.4%球化劑,球化劑的粒度為8~26mm,球化劑為FeSiMg8Re3;加入其數(shù)量為鐵液量的1~1.2%孕育劑,孕育劑的粒度為4~8mm,孕育劑為75硅鐵;加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑,球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測(cè)鐵水球化及化學(xué)成分合格后進(jìn)行澆注;

      第七步:澆注:澆注溫度1460~1500℃,澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08~0.16%二次孕育劑,孕育劑的粒度為2~6mm,孕育劑為75硅鐵,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身鑄件;

      第八步:珠光體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,升溫至920~940℃,保溫4~6h爐冷至720~740℃,保溫5~6h,爐冷至500℃出爐空冷,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身零件。

      實(shí)施例2:

      本例的一種鑄鐵機(jī)床床身的熱處理方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.9~3.3%、Si1.4~1.9%、Mn0.5~1.0%、P0.4~0.7%、S≤0.12%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料18~28%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵,當(dāng)鐵液溫度升溫至1380~1420℃,加入0.1%除渣劑一次除渣,然后覆蓋保溫劑等待取樣分析;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1480~1600℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1~0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:球化處理和孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包,在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理,加入其數(shù)量為鐵液量的1.2~1.4%球化劑,球化劑的粒度為8~26mm,球化劑為FeSiMg8Re3;加入其數(shù)量為鐵液量的1~1.2%孕育劑,孕育劑的粒度為4~8mm,孕育劑為75硅鐵;加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑,球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測(cè)鐵水球化及化學(xué)成分合格后進(jìn)行澆注;

      第七步:澆注:澆注溫度1460~1500℃,澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08~0.16%二次孕育劑,孕育劑的粒度為2~6mm,孕育劑為75硅鐵,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身鑄件;

      第八步:珠光體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,升溫至920~940℃,保溫4~6h爐冷至720~740℃,保溫5~6h,爐冷至500℃出爐空冷,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身零件。

      實(shí)施例3:

      本例的一種鑄鐵機(jī)床床身的熱處理方法,包括下述幾個(gè)步驟:

      第一步:配料:將廢鋼、回爐料、生鐵、錳鐵、硅鐵按C2.9~3.3%、Si1.4~1.9%、Mn0.5~1.0%、P0.4~0.7%、S≤0.12%,余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料;第二步:預(yù)熱:將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱;

      第三步:熔煉:將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后,投入其數(shù)量為爐料18~28%,成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧,再投入烘烤處理的錳鐵和硅鐵,當(dāng)鐵液溫度升溫至1380~1420℃,加入0.1%除渣劑一次除渣,然后覆蓋保溫劑等待取樣分析;

      第四步:爐前快速分析:取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分;

      第五步:終脫氧:將鐵液溫度升溫至1480~1600℃,投入其數(shù)量為鐵液0.1~0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧;

      第六步:球化處理和孕育處理:鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包,在澆包內(nèi)進(jìn)行球化處理、孕育處理和二次除渣處理,加入其數(shù)量為鐵液量的1.2~1.4%球化劑,球化劑的粒度為8~26mm,球化劑為FeSiMg8Re3;加入其數(shù)量為鐵液量的1~1.2%孕育劑,孕育劑的粒度為4~8mm,孕育劑為75硅鐵;加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑,球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測(cè)鐵水球化及化學(xué)成分合格后進(jìn)行澆注;

      第七步:澆注:澆注溫度1460~1500℃,澆包澆注時(shí)隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08~0.16%二次孕育劑,孕育劑的粒度為2~6mm,孕育劑為75硅鐵,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身鑄件;

      第八步:珠光體化處理:鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中,升溫至920~940℃,保溫4~6h爐冷至720~740℃,保溫5~6h,爐冷至500℃出爐空冷,得到含磷球墨鑄鐵機(jī)床床身零件。

      以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說明,但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定,仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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