一種球墨鐵鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種球墨鐵鑄造工藝，該工藝包括以下步驟：（1）球化包準備：球化包包括包體和包蓋，首先向包體內(nèi)的凹坑中依次撒入球化劑、孕育劑、覆蓋劑，準備好后起吊包蓋將球化包蓋上；（2）熔煉澆注：澆注液的制作，其原料化學成分的百分比含量如下：C:4.2~4.6%；Si：0.95~1.15%；Mn：0.12~0.18%；P：0.034%；S：0.024%；其余為Fe；將上述原料在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度，使合金充分熔化形成鐵水；將熔化的鐵水倒入包蓋上的槽模腔中，鐵水自鑄液入口一次連續(xù)沖入位于凹坑另一端的球化包包體內(nèi)，鐵水在球化包內(nèi)進行球化、孕育處理，形成澆注液；用澆注液澆注型腔，凝固后形成鑄件。通過本發(fā)明的鑄造工藝，能提高球化劑吸收率，減少球化劑的使用量，降低鑄造成本，實現(xiàn)環(huán)境改善。
【專利說明】—種球墨鐵鑄造工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造工藝，尤其涉及一種球墨鐵鑄造工藝，屬于鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]球墨鐵是目前應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料之一，它具有強度高、伸長率大、抗疲勞性強、耐磨性能優(yōu)良的特點，是重要的鑄造材料，其使用范圍已遍及汽車、農(nóng)機、船舶、冶金、化工等部門?，F(xiàn)有的球墨鐵鑄造工藝因球化反應(yīng)不穩(wěn)定造成球化劑吸收率低，鐵水濺出帶出球化劑造成球化劑使用量大，同時因球化時的閃光和濃煙污染操作環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決【背景技術(shù)】中的不足，本發(fā)明的目的在于克服【背景技術(shù)】的缺陷，提供一種球墨鐵鑄造工藝，提高球化劑吸收率，減少球化劑的使用量，實現(xiàn)環(huán)境改善。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:該工藝包括以下步驟，
(1)球化包準備:
a、所述球化包包括用于放置鐵水的球化包包體，以及設(shè)置在所述包體上方的包蓋，所述包蓋上設(shè)有槽模腔，所述包體底部的一端設(shè)有用于球化反應(yīng)的凹坑，所述包蓋上位于所述凹坑的另一端設(shè)有鑄液入口，所述鑄液入口分別與所述槽模腔和包體連通；
b、球化包使用前一天將所述包蓋修好烘干，澆注前首先將球化劑放入所述凹坑中，再將孕育劑均勻撒在球化劑之上，再覆蓋一層覆蓋劑，然后起吊所述包蓋將球化包蓋上；
(2)熔煉澆注:
a、澆注液的制作，其原料化學成分的百分比含量如下:
C-A.2^4.6% ；
S1:0.95~1.15% ；
Mn:0.12~0.18% ；
P:0.034% ；
S:0.024% ；
其余為Fe ；
b、將上述原料在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度，使合金充分熔化形成鐵水；
c、將熔化的鐵水倒入所述包蓋上的槽模腔中，鐵水自鑄液入口一次連續(xù)沖入位于凹坑另一端的球化包包體內(nèi)，鐵水在球化包內(nèi)進行球化、孕育處理，形成澆注液；
C、用澆注液澆注型腔，凝固后形成鑄件。
[0005]本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述球化劑的加入量為鐵水總量的1.05%,其組成成分及其重量份比例為:5.5~6.0% Mg,2.0~2.5% RE、38~40% Si,2.0~3.0% Ca。
[0006]本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述孕育劑的加入量為鐵水總量的0.8%，所述覆蓋劑的加入量為鐵水總量的0.6%。[0007]本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括步驟2)中澆注液澆注型腔時隨流再加入占鐵水總量0.2%的孕育劑。
[0008]本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述孕育劑為硅鋇孕育劑。
[0009]本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括步驟(2)中熔煉溫度為151(Tl520°C。
[0010]本發(fā)明的有益之處在于:
1、本發(fā)明的一種球墨鐵鑄造工藝，采用蓋包法球化處理，優(yōu)化球化包的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在球化包包體上加蓋包蓋，球化反應(yīng)完全在包蓋的保護下在包內(nèi)進行，使得球化劑中因鎂蒸汽逸出和鐵水濺出帶出的球化劑量減少，從而使球化劑的實際吸收率增加，加入量也相應(yīng)減少；
2、鐵水自鑄液入口一次連續(xù)沖入包體內(nèi)使得球化劑向上逸出時經(jīng)過的鐵液高度增加，而被更多地吸收、克服了逸出和濺出的問題，進一步提高球化劑的吸收率；
3、本發(fā)明所用球化劑的加入量為鐵水總量的1.05%，其組成成分及其重量份比例為:
5.5~6.0% Mg、2.0~2.5% RE、38~40% S1、2.0~3.0% Ca。本發(fā)明使用的球化劑Mg含量少，意在強調(diào)降低鎂蒸汽逸出量，提高球化劑的吸收率；
4、鐵水首先到槽模腔，經(jīng)過鑄液入口唯一的的入口進入球化包，鐵水經(jīng)包蓋流入球化包的位置固定，提高球化穩(wěn)定性； 5、球化反應(yīng)完全在 包蓋保護下的包內(nèi)進行，因而球化時的閃光和濃煙基本消除，現(xiàn)場勞動環(huán)境明顯得到改善。
[0011]說明書附圖
下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的球化包的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:2、包體，4、包蓋，6、槽模腔，8、凹坑，10、鑄液入口。
【具體實施方式】
[0014]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0015]現(xiàn)通過該工藝制造型號為QT500-7的球墨鐵，該制作工藝包括以下步驟:
(I)球化包準備:
a、如圖1所示,球化包包括用于放置鐵水的球化包包體2,以及設(shè)置在包體2上方的包蓋4，包蓋4上設(shè)有槽模腔6，包體2底部的一端設(shè)有用于球化反應(yīng)的凹坑8，包蓋4上位于凹坑8的另一端設(shè)有鑄液入口 10，鑄液入口 10分別與槽模腔6和包體2連通，鐵水自熔煉爐經(jīng)出鐵槽先注入槽模腔6中，再經(jīng)鑄液入口 10進入球化包包體2內(nèi)球化劑放置的處的另一側(cè)，鑄液入口 10是鐵水沖入包體2內(nèi)的唯一入口，鐵水沖入包內(nèi)的位置一定，提高了球化穩(wěn)定性，鐵水不是對準球化劑沖入，防止了起爆時間過早，球化反應(yīng)激烈現(xiàn)象的發(fā)生；
b、球化包使用前一天將包蓋4修好烘干，澆注前首先將占鐵水總量1.05%的球化劑放入凹坑8中，再將占鐵水總量0.8%的硅鋇孕育劑均勻撒在球化劑之上，再覆蓋一層占鐵水總量0.6%的覆蓋劑，輕輕拍實，然后起吊包蓋4將球化包蓋上，準備鐵水沖入進行球化處理；球化劑的組成成分及其重量份比例為:5.5~6.0% Mg、2.0~2.5% RE、38~40% S1、
2.(T3.0% Ca，球化劑中Mg含量減少，意在強調(diào)降低鎂蒸汽逸出量，提高球化劑的吸收率。[0016](2)熔煉澆注:
a、澆注液的制作，其原料化學成分的百分比含量如下:
C-A.2^4.6% ；
S1:0.95~1.15% ；
Mn:0.12~0.18% ；
P:0.034% ；
S:0.024% ；
其余為Fe ；
b、將上述原料在中頻電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度，使合金充分熔化形成鐵水，熔煉溫度控制在151(T152(TC范圍內(nèi)，取樣進行光譜分析和金相分析，根據(jù)檢測結(jié)果，決定是否調(diào)整，合格的原鐵水溫度精確控制在1515°C，靜止5分鐘，扒去熔渣，等待球化；
C、將熔化的鐵水倒入包蓋4上的槽模腔6中，鐵水自鑄液入口 10—次連續(xù)沖入位于凹坑8另一端的球化包包體2內(nèi)，控制球化起炸時間約IOs,球化時間控制在3min,球化不宜過快，反應(yīng)不宜激烈，鐵水在球化包內(nèi)進行球化、孕育處理，在覆蓋劑的聚渣作用下聚渣，扒去熔渣形成澆注液；
C、向砂型中澆入澆注液，在澆注過程中隨流再加入占鐵水總量0.2%的硅鋇孕育劑，澆注溫度控制在1345~1350°C，凝固后形成鑄件。
[0017]在同等條件下，本發(fā)明的鑄造工藝與傳統(tǒng)的工藝相比較，球化劑加入量，本發(fā)明的工藝為0.9^1.0%,傳統(tǒng)工藝為1.5%，孕育劑加入量，本發(fā)明的工藝為0.7%，傳統(tǒng)工藝為
0.6%。按照公司年產(chǎn)5000t球墨鑄鐵件計算，只球化劑和孕育劑每年可節(jié)省30萬元。
[0018]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受所述實施例的限制，其它的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:該工藝包括以下步驟， (1)球化包準備: a、所述球化包包括用于放置鐵水的球化包包體，以及設(shè)置在所述包體上方的包蓋，所述包蓋上設(shè)有槽模腔，所述包體底部的一端設(shè)有用于球化反應(yīng)的凹坑，所述包蓋上位于所述凹坑的另一端設(shè)有鑄液入口，所述鑄液入口分別與所述槽模腔和包體連通； b、球化包使用前一天將所述包蓋修好烘干，澆注前首先將球化劑放入所述凹坑中，再將孕育劑均勻撒在球化劑之上，再覆蓋一層覆蓋劑，然后起吊所述包蓋將球化包蓋上； (2)熔煉澆注: a、澆注液的制作，其原料化學成分的百分比含量如下:
C:4.2^4.6% ；
Si:0.95~1.15% ；
Mn:0.12~0.18% ；
P:0.034% ；
S:0.024% ； 其余為Fe ； b、將上述原料在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度，使合金充分熔化形成鐵水； C、將熔化的鐵水倒入所述包蓋上的槽模腔中，鐵水自鑄液入口一次連續(xù)沖入位于凹坑另一端的球化包包體內(nèi)，鐵水在球化包內(nèi)進行球化、孕育處理，形成澆注液； C、用澆注液澆注型腔，凝固后形成鑄件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:所述球化劑的加入量為鐵水總量的1.05%，其組成成分及其重量份比例為:5.5~6.0% Mg、2.0~2.5% RE、38~40% S1、2.0~3.0% Ca。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:所述孕育劑的加入量為鐵水總量的0.8%，所述覆蓋劑的加入量為鐵水總量的0.6%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:步驟2)中澆注液澆注型腔時隨流再加入占鐵水總量0.2%的孕育劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:所述孕育劑為硅鋇孕育劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球墨鐵鑄造工藝，其特征在于:步驟(2)中熔煉溫度為1510~1520°C。
【文檔編號】C22C37/10GK103589942SQ201310611637
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】浦傲天 申請人:吳江市液鑄液壓件鑄造有限公司