合成球墨鑄鐵的熔煉工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,該工藝采用廢鋼作為主要原料,并加入SiC作為增碳增硅劑,減少生鐵和硅鐵用量,降低成本,同時生產(chǎn)出的合成鑄鐵鐵水白口及反白口傾向較?。簧a(chǎn)的球墨鑄鐵中石墨球尺寸小,圓整度高,鐵素體含量多,球墨鑄鐵的韌性提高;生產(chǎn)的灰鑄鐵組織細化,力學性能和耐磨性明顯提高,可用于生產(chǎn)國家標準規(guī)定的各種牌號的灰鑄鐵、球墨鑄鐵及合金鑄鐵。
【專利說明】合成球墨鑄鐵的熔煉工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)合成球墨鑄鐵的熔煉工藝。
【背景技術】
[0002]球墨鑄鐵尤其是大端面(3 70mm)球墨鑄鐵因球鐵特殊的金屬凝固原理,往往會出現(xiàn)基體組織偏析、石墨畸形粗大等內(nèi)部縮孔縮松缺陷,導致鑄件使用壽命縮短,甚至斷裂現(xiàn)象,且傳統(tǒng)的合成球墨鑄鐵采用生鐵和硅鐵增碳增硅,生產(chǎn)成本較高
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種合成球墨鑄鐵的熔煉工藝。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,采用廢鋼作為主要原料,并加入SiC作為增碳增硅劑。
[0006]所述SiC的加入量為0.8?3.2 %,粒度為2?8_。
[0007]所述廢鋼為碳素廢鋼。
[0008]所述廢鋼為沖壓件邊角料。
[0009]作為優(yōu)選的,所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝包括以下步驟:
[0010]步驟一、將SiC加入到熔爐的爐底;
[0011]步驟二、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐;
[0012]步驟三、開啟熔爐,進行原料進行熔融。
[0013]作為優(yōu)選的,所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝包括以下步驟:
[0014]步驟一、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐;
[0015]步驟二、開啟熔爐,進行原料進行熔融;
[0016]步驟三、將SiC加入到熔爐的熔融鐵液。
[0017]作為優(yōu)選的,所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝包括以下步驟:
[0018]步驟一、將SiC加入到熔爐的爐底;
[0019]步驟二、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐;
[0020]步驟三、開啟熔爐,進行原料進行熔融;
[0021]步驟四、將SiC加入到熔爐的熔融鐵液。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用SiC代替生鐵和硅鐵增碳增硅,減少生鐵和硅鐵用量,降低成本,同時生產(chǎn)出的合成鑄鐵鐵水白口及反白口傾向較??;生產(chǎn)的球墨鑄鐵中石墨球尺寸小,圓整度高,鐵素體含量多,球墨鑄鐵的韌性提高;生產(chǎn)的灰鑄鐵組織細化,力學性能和耐磨性明顯提高,可用于生產(chǎn)國家標準規(guī)定的各種牌號的灰鑄鐵、球墨鑄鐵及合金鑄鐵。
【具體實施方式】
[0023]一種合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,該熔煉工藝采用碳素廢鋼如沖壓鋼件邊角料、機加工廢鋼料等作為主要原料,使鋼鐵配比增至80%,并在感應電爐中以SiC作為增碳劑使鋼鐵切肩大量增碳,并迅速溶化而獲得符合一般鑄鐵性能要求的合成鑄鐵。
[0024]作為優(yōu)選,所述SiC的加入量為0.8?3.2 %,粒度為2?8mm,該SiC可在熔煉前爐底加入、或為熔煉過程中加入、或為兩種方式配合使用。
[0025]在本發(fā)明實施例中,所述廢鋼應為碳素廢鋼,合金廢鋼及含有干擾元素的廢鋼不能使用;現(xiàn)場使用的廢鋼應化學成分穩(wěn)定,表面干凈、無銹、無雜質(zhì)而且貨源充足;所述增碳劑選用石墨電極碎塊作為增碳劑主要成分固定碳彡95%、硫分< 0.8%、灰分< 1.0% ;加入時必須在高溫鐵液中熔融相結(jié)合并過熱間歇靜處理;本球化、孕育處理實施是以不同牌號球墨鑄鐵、不同技術要求、不同鑄件壁厚而選用不同的工藝進行最終球化工藝;在此不作詳述。
[0026]本熔煉工藝可不用或少用鑄造生鐵,由本發(fā)明所得的鐵水的化學及物理性能穩(wěn)定;能較好地改善鑄鐵顯微組織,從而改善鑄鐵綜合性能,提高鑄鐵件質(zhì)量;而且鑄鐵成本低。
[0027]經(jīng)本公司多年試驗利用廢鋼(沖壓件邊角料)+SiC熔煉合成球鐵抗拉強度明顯提高15%,斷后延伸率可提高20%,除提高力學性能外;金相組織、球化率穩(wěn)定,硬度均勻;金屬抗疲勞強度和運載減震性均不同程度優(yōu)于以Q10#、Q12#為主材的熔煉工藝;
[0028]本發(fā)明是利用SiC代替生鐵和硅鐵增碳增硅,減少生鐵和硅鐵用量,降低成本,同時生產(chǎn)出的合成鑄鐵鐵水白口及反白口傾向較小;生產(chǎn)的球墨鑄鐵中石墨球尺寸小,圓整度高,鐵素體含量多,球墨鑄鐵的韌性提高;生產(chǎn)的灰鑄鐵組織細化,力學性能和耐磨性明顯提高,可用于生產(chǎn)國家標準規(guī)定的各種牌號的灰鑄鐵、球墨鑄鐵及合金鑄鐵。
[0029]本發(fā)明的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,具有以下工藝特征:
[0030]1.新生鐵用量少,減少了生鐵的不良遺傳性,降低了生鐵對鐵水的影響;
[0031]2.大量使用廢鋼,減少了雜質(zhì)含量,提高了原鐵液的純凈度,對提高球墨鑄鐵的力學性能非常有利;
[0032]3.由于廢鋼量的增加,鐵水中的含碳量下降,必須人工增碳,鐵水增碳后存在大量彌散分布的非均質(zhì)結(jié)晶核心,石墨晶核顯著增多,促進石墨形成;同時降低鐵水的過冷度白口傾向得到改善。
[0033]以上對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明,當然,本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式,熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應的改動,都應該屬于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于:采用廢鋼作為主要原料,并加入SiC作為增碳增硅劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于:所述SiC的加入量為0.8?3.2 %,粒度為2?8_。
3.根據(jù)權利要求1所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于:所述廢鋼為碳素廢鋼。
4.根據(jù)權利要求3所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于:所述廢鋼為沖壓件邊角料。
5.根據(jù)權利要求1所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于: 包括以下步驟: 步驟一、將SiC加入到熔爐的爐底; 步驟二、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐; 步驟三、開啟熔爐,進行原料進行熔融。
6.根據(jù)權利要求1所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于: 包括以下步驟: 步驟一、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐; 步驟二、開啟熔爐,進行原料進行熔融; 步驟三、將SiC加入到熔爐的熔融鐵液。
7.根據(jù)權利要求1所述的合成球墨鑄鐵的熔煉工藝,其特征在于: 包括以下步驟: 步驟一、將SiC加入到熔爐的爐底; 步驟二、將廢鋼/生鐵/鑄鐵回爐料加入熔爐; 步驟三、開啟熔爐,進行原料進行熔融; 步驟四、將SiC加入到熔爐的熔融鐵液。
【文檔編號】C22C37/10GK104498659SQ201410758973
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權日:2014年12月10日
【發(fā)明者】王和迪 申請人:中山市恒成球墨鑄鐵鑄造有限公司