[发明专利]包芯线及制备该包芯线的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种包芯线和制造该包芯线的方法，属于冶金辅助材料。

背景技术

在现代冶金过程中，通常需要向铁水中加入各种溶剂、微量合金等，铸造生产高牌号的铸铁或球铁时，都要采用孕育处理的方法。孕育处理中，孕育剂加入的方法以及孕育剂加入的多少，在很大程度上影响着铸件的质量。孕育剂加得过早，由于孕育衰退而起不到孕育的效果；孕育剂加得过多，不仅浪费而且容易使铸件的缩松倾向性增大；加入过少，达不到预期目的。经研究，随流孕育是一种行之有效的新工艺，它是在浇注的同时，将一定规格的孕育剂均匀地加入铁水流中，使铁水获得许多新的晶核。

人们为解决这个问题提出包芯线随流孕育与FSL(导管型)随流孕育方法，其中FSL形随流孕育的方法同步性比较低，包芯线的加入方法，同步性好，实用方便，成为了现在冶金的重要方法，用钢片将溶剂和微量合金的芯料包住，制成一种夹芯的钢片管，我们称之为包芯线，用喂丝机将包芯线加入铁水中，完成对铁水的处理。

钢带包芯线(球化线、孕育线)在铁水包中添加各种合金元素具有很好的效果，但是在随流孕育过程中，随流包芯线由于与铁水接触时间比较短暂，要求包芯线熔点相对比较低、易于熔化，只有包芯线外包裹层熔化，才能充分发挥粉料孕育剂的作用，做到及时孕育、同步孕育，保证铁水流的孕育效果，可以提高下游产品铸铁件的机械性能，但是现在的包芯线都是由钢片包覆芯料，进行随流孕育，但是由于钢的的熔点较高，在孕育过程中不能迅速熔化，芯料与铁水的混合不均匀，不能充分发挥粉料孕育剂的作用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种在冶金过程保证其基本强度的同时可以迅速融化，及时孕育、同步孕育的包芯线和制造其包芯线的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种包芯线，包括外皮与芯料，芯料紧密填充在外皮内，所述外皮包括外层的钢片层和内层的金属层，外皮两边在外皮接口向内翻折，挤压固定，所述金属层熔点小于钢，所述金属层厚度为0.2mm，所述钢片层厚度为0.2mm。

本发明巧妙的将钢片层和金属层叠合挤压成型，与芯料一起制成包芯线，随流孕育过程中，处于外层的钢片层保证了包芯线的基本强度，内层的金属层的熔点比钢低，在保证包芯线基本强度的情况下，整体上减少了外皮的熔化时间，在铁水浇注过程中，使得包芯线能够在比较短的时间内能够熔化，才能充分发挥粉料孕育剂的作用，做到及时孕育、同步孕育，保证铁水流的孕育效果，可以提高下游产品铸铁件的机械性充分发挥粉料孕育剂的作用。

外皮两边在外皮接口处有向内翻折部分，这两边经过模压对其折边、咬合、压缝，使其咬口结实，挤压后的钢层与金属层更紧密固定。

作为本发明的改进，所述金属层为铜层。

作为本发明的改进，所述金属层为铝层。

铝是银白色金属，熔点660.4℃，硬度比较小，铜的熔点为1083°，钢的熔点是1515℃。

表一：各种随流孕育包芯线的比较：

试验得出，全铝包芯线虽然熔点低，但是由于其强度不够，所以不适用，而钢铜包芯线和钢铝包芯线可以在保证强度的同时降低包芯线的熔点。

表二：不同外皮材料熔化时间及下游产品球墨铸铁件机械性的比较：

以QT400-18为例：

作为本发明的改进，所述包芯线截面为圆形或矩形，或其他适合的截面图形。

为了解决上述技术问题，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种制备包芯线的方法，按以下步骤完成：

步骤1.外皮的叠合，把0.2mm厚的金属层置于0.2mm钢片层上，双层叠合，挤压成型。

步骤2.将叠合后的外皮加工成两边不等高的“U”形，合金粉剂同步装置把配置后的芯料填充至两边不等高的“U”形的外皮中，对外皮接口处进行模压收口、折边、咬合、压缝，再将其整形，截面为圆形或矩形。

作为本发明的一种改进，所述金属层为铜层。

作为本发明的一种改进，所述金属层为铝层。

本发明的有益效果是：采用双层复合外皮，在保证包芯线基本强度的情况下，降低表面包裹层的熔点，在铁水浇注过程中，使得带基能够在比较短的时间内能够熔化，充分发挥粉料孕育剂的作用，保证铁水流的孕育效果，保证铸铁件的机械性能。

由于其熔点低，在保证与铁液完全相溶的情况下，可以采用较低的浇注温度工作，大大减少了能源浪费，又因为浇注的温度降低，铸铁件的凝固速度显著加快、缩短时间，降低了孕育衰退的影响，提高的孕育效果。