本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種球墨鑄鐵蝸輪及其制備方法。

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)展了我國獨特的稀土球墨鑄鐵，目前使用范圍已遍及汽車、農(nóng)機、船舶、冶金、化工、糖機等，成為重要的鑄造材料。珠光體球墨鑄鐵具有良好的耐磨性，因此很合宜做軸類零件及齒輪等。公知的制糖廠無濾布真空吸慮機的蝸輪采用灰口鑄鐵鑄造，灰口鑄鐵耐磨性，嚴重影響制糖廠連續(xù)生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種球墨鑄鐵蝸輪及其制備方法。通過控制球墨鑄鐵中碳和硅的加入量以及球化處理，鑄造出髙性能耐磨的球墨鑄鐵。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：它的成分的重量百分比為：C3.8～4.5%、Si2.0～2.5%、Mn0.2～0.4%、P﹤0.08～0.07%、S≤0.02%，余量為Fe。

一種制備球墨鑄鐵蝸輪的方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.8～4.5%、Si2.0～2.5%、Mn0.2～0.4%、P﹤0.08～0.07%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱；

第三步：熔煉：將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12～20%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當鐵液溫度升溫至1350～1380℃，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)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1500～1600℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1～0.3%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、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FeSiMgRe3；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，球化反應后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1350～1400℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(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，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件。

本發(fā)明的有益效果是：鑄造方法簡單，通過嚴格控制球墨鑄鐵中碳和硅的加入量以及球化處理，鑄造出髙性能耐磨的球墨鑄鐵，特別適合鑄造無濾布真空吸濾機的蝸輪。

具體實施方式

實施例1：

本例的一種制備球墨鑄鐵蝸輪的方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.8%、Si2.0%、Mn0.2%、P﹤0.08%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱；

第三步：熔煉：將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當鐵液溫度升溫至1350℃，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)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1500℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.2%球化劑，球化劑的粒度為8mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1%孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1350℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08%二次孕育劑，孕育劑的粒度為2mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件。

實施例2：

本例的一種制備球墨鑄鐵蝸輪的方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C4.15%、Si2.25%、Mn0.3%、P﹤0.075%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱；

第三步：熔煉：將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料16%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當鐵液溫度升溫至1365℃，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)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1550℃，投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.3%球化劑，球化劑的粒度為17mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1.1%孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1375℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.12%二次孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件。

實施例3：

本例的一種制備球墨鑄鐵蝸輪的方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C4.5%、Si2.5%、Mn0.4%、P﹤0.07%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應爐內(nèi)進行預熱；

第三步：熔煉：將中頻感應爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料20%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當鐵液溫度升溫至1380℃，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)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學成分；

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

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.4%球化劑，球化劑的粒度為26mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1.2%孕育劑，孕育劑的粒度為8mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1400℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.16%二次孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件。

以上對本發(fā)明的具體實施方式作了說明，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、等同替換和改進等，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。