[发明专利]利用包芯线进行铸铁型内孕育的方法

说明书

技术领域：

本发明设计一种利用孕育包芯线在铸件内部进行孕育从而改善铸件金属性能的方法。

背景技术：

现有的型内孕育的方法主要是在铸型内加入孕育块进行型内孕育，孕育块溶解速度比较慢，需要的铁液的温度高，并且孕育块容易受被铸入的铁液的冲到偏离原始位置的地方，以上因素容易造成较大的孕育衰退，还会造成孕育剂分布不均，最终导致铸件孕育效果不均匀，对铸件的质量产生影响。

发明内容：

本发明的目的是提供一种利用孕育包芯线在铸件内部进行孕育从而改善铸件金属性能的方法，孕育线内的粒状或粉状孕育剂会增大孕育剂和铁液的接触面积，溶解的更迅速，需要的铁液的初始温度低，从而降低了孕育衰退的程度，采用此种发明由于具有空间连续结构，还可以避免孕育块被铸入的铁液的冲到偏离原始位置的地方的问题，克服孕育剂分布不均，导致铸件孕育效果不均匀，对铸件的质量产生影响的技术问题。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

利用包芯线进行铸铁型内孕育的方法，将编织成设计形状的孕育包芯线放入型内空间后再进行浇注，使得孕育包芯线先融化，释放出颗粒状或粉末状的孕育剂，孕育剂与铁液发生反应，从而实现型内孕育。

所述的利用包芯线进行铸铁型内孕育的方法，所述的包芯线的尺寸和孕育剂的含量以及包芯线的皮厚和铸件尺寸大小成同方向增长。所述的包芯线对于浇铸温度低的铁液，采用皮厚较薄、孕育剂粒度小的孕育包芯线，反之采用皮厚较厚、孕育剂粒度大的。

所述的利用包芯线进行铸铁型内孕育的方法，所述的包芯线经过编织，外形和铸型空间位置相适应。

本发明的有益效果：

1.孕育处理技术在铸铁生产中的重要性早已被人们所认识，它已经成为生产优质铸铁件的重要环节，也是生产薄壁、复杂、高强度铸铁及改善铸件加工性能的有效措施。孕育剂的作用具有时效性，即孕育效果随着时间的延长而减弱，因此孕育剂加入铁液的时间越接近铁液凝固的时间，其效果就越好。通常在出铁液时加入孕育剂的方法具有一定的缺陷，而型内孕育的最大优点是将孕育剂直接放入铸型内，可以最大限度地提高孕育效果。

2.本发明的型内孕育的方法主要是在铸型内加入孕育用包芯线进行型内孕育，这种方法操作简单，并且孕育包芯线中的粉状或颗粒状孕育剂与铁液接触的总的表面积明显大于传统的孕育块，在保证与铸入的铁液完全相熔的情况下，融化速度快，能够采用较低的浇注温度工作，减少能源浪费，又因为浇注温度显著降低，铸件凝固速度显著加快、缩短时间，降低了孕育衰退的影响，提高了孕育效果。由于包芯线自身有一定的强度，并且对它进行编织后，又有一定的结构强度，当铁液浇注进铸型的时候，包芯线有一定的抗冲击性能，这样就可以保证包芯线内的孕育剂可以在指定位置发挥作用，不会出现孕育剂被冲到铸件其他位置的情况，孕育效果好。

2.避免了由此造成的孕育剂分布不均，提高了铸件孕育效果，保证了组织均匀，提高了铸件的质量。

上述方法相对于用孕育块进行型内孕育的方法，能在较低的浇注温度下进行孕育处理，这是因为包芯线是由金属外皮和内部的孕育剂颗粒或粉末组成的，在熔化过程中，当金属外皮熔掉后，孕育剂颗粒或粉末就会在金属液体内散开，这样固体和液体的总的接触面积就很大，传热更迅速，更均匀，孕育反应进行的更充分，这样铸件冷却时间就会大大缩短，这有利于抑制孕育衰退的影响。

工艺过程简单，节能，降低成本；精确控制铸件不同部位的孕育剂加入量，提高铸件质量；降低浇注温度，从而缩短铁液凝固时间，减少孕育衰退的影响。

附图说明：

附图1是本方法包芯线放入前的产品状态图。

附图2是包芯线的编织组合后与附图1的对应结构示意图。

附图3是本方法包芯线放入后的产品状态图。

附图4是浇铸时工作状态示意图。

附图5是浇铸后的产品结构图。

具体实施方式：

实施例1：

利用包芯线进行铸铁型内孕育的方法，将编织成设计形状的孕育包芯线放入型内空间后再进行浇注，使得孕育包芯线先融化，释放出颗粒状或粉末状的孕育剂，孕育剂与铁液发生反应，从而实现型内孕育。

所述的包芯线的尺寸和孕育剂的含量以及包芯线的皮厚和铸件尺寸大小成同方向增长。所述的包芯线对于浇铸温度低的铁液，采用皮厚较薄、孕育剂粒度小的孕育包芯线，反之采用皮厚较厚、孕育剂粒度大的，即浇铸温度和药皮厚度、孕育剂粒度呈同向增长。所述的包芯线经过编织，外形和内冷位置相适应。

当大型铸件结构比较复杂的时候，比如厚度变化梯度大，这种方法通过包芯线编织密度分布的调整，可以实现在任何的位置增加或减少包芯线的编织密度，这样就可以根据各部位铁液量的多少控制孕育剂的加入量，能够比较精确的控制孕育剂的加入量。包芯线的粗细大小，包芯线的金属外皮的厚薄都可以根据铸件的大小，浇注温度的高低，冷却速度的要求来人为随机调整控制，比如当某一批铸件尺寸大，需要孕育剂量大的时候，可以设计采用较以选用金属外皮比较厚的包芯线，使得型内温度变得比较低，这样就可以有效的控制孕育衰退。