一種耐低溫球墨鑄鐵熔煉工藝的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鑄造的技術(shù)領(lǐng)域，特別是球墨鑄鐵鑄造的技術(shù)領(lǐng)域。
【【背景技術(shù)】】
[0002]球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，有效地提高了鑄鐵的機(jī)械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強(qiáng)度。球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜，強(qiáng)度、韌性、耐磨性要求較高的零件。普通的球墨鑄鐵的耐低溫性不夠，不能夠在低溫環(huán)境下有效的使用。
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【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，能夠使球墨鑄鐵件有很好的耐低溫性。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，包括熔煉、分析調(diào)整、扒渣靜置、出鐵球化處理和澆注五步工序，所述五步工序的操作過程及工藝參數(shù)如下:
[0005](I)熔煉:在加熱熔爐的同時往熔爐內(nèi)依次添加廢鋼15-25%、石墨化石油焦增碳劑 1_3%、廢鋼 15-25%、生鐵 40-50%、回爐料 10-20% ；
[0006](2)分析調(diào)整:熔化完成溫度至1300-1350°C時取光譜樣，打樣后確認(rèn)原鐵水成分，當(dāng)成分與要求偏差> 0.1%時，加入生鐵、廢鋼、石墨化石油焦增碳劑、回爐料對成分進(jìn)行調(diào)整；
[0007](3)扒渣靜置:溫度升至1500°C以上，功率調(diào)零，靜置進(jìn)行扒渣處理；
[0008](4)出鐵球化處理:溫度降至1460-1480°C，加入低稀土鎂鈣球化劑1.0-1.4%進(jìn)行出鐵球化處理；加入鋇鈣孕育劑0.8-1.2%進(jìn)行爐前孕育，
[0009](5)澆注:溫度降至1310-1350°C時，加入硫氧劑0.1 %做隨流孕育，進(jìn)行澆鑄。
[0010]作為優(yōu)選，所述生鐵為高純生鐵，高純生鐵滿足條件Si彡0.5%、Mn彡0.2%、P 彡 0.04%、S 彡 0.02%、Ti 彡 0.035%。
[0011]作為優(yōu)選，所述廢鋼為低碳鋼，低碳鋼滿足條件Ti ( 0.03%，其它微量元素總和< 0.
[0012]作為優(yōu)選，所述成分要求為C3.4-4.0%^ Sil.6-2.2%、Mn 彡 0.2%、P 彡 0.04%、S 彡 0.01%。
[0013]作為優(yōu)選，所述熔煉過程中依次添加廢鋼25%、石墨化石油焦增碳劑3%、廢鋼20%、生鐵40%、回爐料12%，球化處理過程中鋇鈣孕育劑的加入量為1.2%，出鐵球化處理過程中低稀土鎂鈣球化劑的加入量為1.2%。
[0014]作為優(yōu)選，所述熔煉過程中依次添加廢鋼15%、石墨化石油焦增碳劑1%、廢鋼15%、生鐵50%、回爐料19%，球化處理過程中鋇鈣孕育劑的加入量為1.0%，出鐵球化處理過程中低稀土鎂鈣球化劑的加入量為1.4%。
[0015]作為優(yōu)選，所述澆過程中隨鐵水流加入0.1%的硫氧孕育劑。
[0016]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過將廢鋼配合石墨化石油焦增碳劑，澆注時隨流加入硫氧劑，有利于細(xì)化晶粒，提高產(chǎn)品性能；爐前孕育配合隨流孕育，使得鑄件的球墨化率達(dá)到2級，基體組織鐵素體量大于95%，提尚成品性能。
[0017]本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]實(shí)施例一:
[0019]本發(fā)明一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，包括熔煉、分析調(diào)整、靜置扒渣、出鐵球化處理和澆注五步工序，所述五步工序的操作過程及工藝參數(shù)如下:
[0020](I)熔煉:在加熱熔爐的同時往熔爐內(nèi)依次添加廢鋼25%、石墨化石油焦增碳劑3%、廢鋼20%、生鐵40%、回爐料12% ；
[0021](2)分析調(diào)整:熔化完成溫度至1300-1350°C時取光譜樣，打樣后確認(rèn)原鐵水成分，當(dāng)成分與要求偏差> 0.1%時，加入生鐵、廢鋼、石墨化石油焦增碳劑、回爐料對成分進(jìn)行調(diào)整；
[0022](3)扒渣靜置:溫度升至1500°C以上，功率調(diào)零，靜置進(jìn)行扒渣處理；
[0023](4)出鐵球化處理:溫度降至1460_1480°C，加入低稀土鎂鈣球化劑1.2%，加入鋇鈣孕育劑1.2%進(jìn)行出鐵球化處理；
[0024](5)靜置扒渣:饒注:溫度降至1310_1350°C時，進(jìn)行澆注并加入硫氧劑0.1%做隨流孕育。
[0025]所述生鐵為高純生鐵，高純生鐵滿足條件Si彡0.5%、Mn彡0.2%、P彡0.04%、S ^ 0.02%, Ti ^ 0.035%，所述廢鋼為低碳鋼，低碳鋼滿足條件Ti ( 0.03%，其它微量元素總和彡0.1%，所述成分要求為C3.4-4.0%、Sil.6-2.2%、Mn彡0.2%、P彡0.04%、S 彡 0.01%。
[0026]實(shí)施例二:
[0027](I)熔煉:在加熱熔爐的同時往熔爐內(nèi)依次添加廢鋼15%、石墨化石油焦增碳劑1%、廢鋼15%、生鐵50%、回爐料19% ；
[0028](2)分析調(diào)整:熔化完成溫度至1300-1350°C時取光譜樣，打樣后確認(rèn)原鐵水成分，當(dāng)成分與要求偏差> 0.1%時，加入生鐵、廢鋼、石墨化石油焦增碳劑、回爐料對成分進(jìn)行調(diào)整；
[0029](3)扒渣靜置:溫度升至1500°C以上，功率調(diào)零，靜置進(jìn)行扒渣處理；
[0030](4)出鐵球化處理:溫度降至1460-1480°C，加入低稀土鎂鈣球化劑1.2%，加入鋇鈣孕育劑1.0%進(jìn)行出鐵球化處理；
[0031](5)靜置扒渣:饒注:溫度降至1310-1350°C時，加入硫氧劑0.1%做隨流孕育，并進(jìn)行澆注。
[0032]本發(fā)明工作過程:
[0033]本發(fā)明一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法在工作過程中，減少生鐵用量，大量使用廢鋼配合石墨化石油焦增碳劑，由于C、Si的熔點(diǎn)比鐵液的溫度高，主要是靠擴(kuò)散溶解的方式進(jìn)入鐵液，在鐵液中存在著大量的[C]的微晶，這種微晶是共晶石墨很好的外來形核基底，有利于細(xì)化晶粒，提高產(chǎn)品性能；爐前孕育配合隨流孕育，能有效的形成外來晶粒，增加了石墨形核能力，細(xì)化晶粒，增加了石墨球數(shù)量和圓整度，增加了鐵素體含量，孕育效果好，使得鑄件的球墨化程度好，提高成品強(qiáng)度和低溫沖擊性能。
[0034]上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐低溫球墨鑄鐵熔煉工藝，其特征在于:包括熔煉、分析調(diào)整、扒渣靜置、出鐵球化處理和澆注五步工序，所述五步工序的操作過程及工藝參數(shù)如下: (1)熔煉:在加熱熔爐的同時往熔爐內(nèi)依次添加廢鋼15-25%、石墨化石油焦增碳劑1-3%、廢鋼 15-25%、生鐵 40-50%、回爐料 10-20% ； (2)分析調(diào)整:熔化完成溫度至1300-1350°C時取光譜樣，打樣后確認(rèn)原鐵水成分，當(dāng)成分與要求偏差> 0.1%時，加入生鐵、廢鋼、石墨化石油焦增碳劑、回爐料對成分進(jìn)行調(diào)整； (3)扒渣靜置:溫度升至1500°C以上，功率調(diào)零，靜置并進(jìn)行扒渣處理: (4)出鐵球化處理:溫度降至1460-1480°C，加入低稀土鎂鈣球化劑1.0-1.4%加入鋇鈣孕育劑0.8-1.2%進(jìn)行出鐵球化處理； (5)澆注:溫度降至1310-1350°C時，進(jìn)行澆注，加入硫氧劑0.1 %做隨流孕育。2.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述生鐵為高純生鐵，高純生鐵滿足條件Si彡0.5 %、Mn彡0.2 %、P彡0.04%、S彡0.02%、Ti ( 0.035%。3.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述廢鋼為低碳鋼，低碳鋼滿足條件Ti ( 0.03%，其它微量元素總和< 0.1%。4.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述成分要求為 C3.4-4.0%^ Sil.6-2.2%, Mn 彡 0.2%、P 彡 0.04%、S 彡 0.01%。5.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述熔煉過程中依次添加生鐵廢鋼25 %、石墨化石油焦增碳劑3 %、廢鋼20 %、生鐵45 %、回爐料12 %，靜置扒渣，出鐵球化處理過程中低稀土鎂鈣球化劑的加入量為1.2%。鋇鈣孕育劑的加入量為 1.2% ο6.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述熔煉過程中依次添加廢鋼15%、石墨化石油焦增碳劑1%、廢鋼15%、生鐵50%、回爐料19%，靜置扒渣，出鐵球化處理過程中低稀土鎂鈣球化劑的加入量為1.4%，鋇鈣孕育劑的加入量為1.7.如權(quán)利要求1所述的一種耐低溫球墨鑄鐵鑄造孕育方法，其特征在于:所述澆過程中隨鐵水流加入0.1 %的硫氧孕育劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐低溫球墨鑄鐵熔煉工藝，包括熔煉、分析調(diào)整、扒渣靜置、出鐵球化處理和澆注加入隨流孕育五步工序。本發(fā)明通過將廢鋼、配合石墨化石油焦增碳劑，有利于細(xì)化晶粒，提高產(chǎn)品性能；爐前孕育配合隨流孕育，使得鑄件的球墨化程度好，提高成品性能。
【IPC分類】C22C33/08
【公開號】CN105039834
【申請?zhí)枴緾N201510391933
【發(fā)明人】厲全明, 金克紀(jì), 沈國飛, 羅鑫磊, 趙仁華
【申請人】浙江坤博機(jī)械制造有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月1日