[发明专利]一种球墨铸铁的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种球墨铸铁的生产方法，特别是用中频感应炉熔炼QT600-3牌号球墨铸铁的生产方法。

背景技术

在我国球墨铸铁的国家标准中，QT600-3抗拉强度大于600Mpa，延伸率为3%左右，目前，在国外处于先进铸造水平的技术中，能达到和超过延伸率为6%的QT600-6球墨铸铁材料，其生产只能是在完成浇注后再通过等温淬火的热处理工艺进行，使球墨铸铁的金相组织为奥贝球铁，可达到抗拉强度为600Mpa、延伸率为6%的指标，采用这种工艺来生产球墨铸铁零部件，虽然延伸率提高了一个等级，但同时具有以下较明显的不足之处：等温淬火工艺对设备、特别是淬火炉的控制精度要求高，而我国又尚无这种淬火炉的专业生产厂:等温淬火工艺不够成熟，尚存在淬透性、淬火变形大等问题，使被处理工件只能是小零件；同时存在加工硬化问题，对机加工提出了更高要求；淬火成本也很高。

为了提高球墨铸铁的韧性、塑性，扩大球墨铸铁的应用范围，也为了使球墨铸铁件能用在更重要的地方，出现了不少将球墨铸铁合金化的技术方案，但这些方案大多采用了价格较为昂贵的金属，如镍、钒、钛、钼、钴等，加入了这些元素的球墨铸铁虽然取得提高韧性的效果，但很难使韧性有很大的提高，难以使球墨铸铁的延伸率达到6%以上，达不到韧性材料，且生产成本也降不下来。因此人们一直在努力寻找价格低、细化组织能力好、能显著加大铸件塑性、韧性的合金元素和更好的热处理工艺。    

发明内容

本发明目的在于提供一种球墨铸铁的生产方法，为球墨铸铁合金化寻求新的合金元素，改善铸铁的球化质量和孕育质量，显著加大铸件塑性、韧性，大幅度提高球墨铸铁的延伸率，本发明的球铁无需采用热处理工艺。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种球墨铸铁的生产方法，包括配料加料、熔化冶炼、球化、浇铸和开箱工序；

在配料加料工序中，所加原料为Q10生铁、回炉料、废钢，其重量比为55～65：30～40：2～8；

在熔化冶炼工序中，铁水的熔炼温度为1500℃～1520℃；

在球化工序中，球化时铁水的温度为1440℃～1460℃，所加球化剂与铁水重量比为1.1～1.5：100，球化剂中镁含量为6～6.4℅、硅含量为40～44℅，稀土含量为1.1～1.5℅；

在浇铸和开箱工序中，所述的开箱时间≥1小时。

本发明的球化铸铁，无需采用热处理工艺，材料铸件塑性、韧性得到显著提高，延伸率得到大幅度提升，经检测，本发明所加工生产的球墨铸铁的球化率≥80℅，材料硬度为HB180～290，抗拉强度≥600Mpa，延伸率≥8%，最高延伸率可达到12%，远远高于国家标准。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步地说明。

实施例1：

配料加料，将配好的原料加入到熔炼炉中，所配原料为Q10生铁、回炉料、废钢，其重量比为55：30：2，

熔化冶炼，加热使熔炼炉中原料完全液化，铁水的最高熔炼温度为1500℃；

球化，球化时铁水的温度为1440℃，所加球化剂与铁水重量比为1.1：100，球化剂中镁含量为6～6.4℅、硅含量为40～44℅，稀土含量为1.1～1.5℅；

浇铸、开箱，所述的开箱时间为1小时。

实施例2：

配料加料，将配好的原料加入到熔炼炉中，所配原料为Q10生铁、回炉料、废钢，其重量比为65：40：8，

熔化冶炼，加热使熔炼炉中原料完全液化，铁水的最高熔炼温度为1520℃；

球化，球化时铁水的温度为1460℃，所加球化剂与铁水重量比为1.5：100，球化剂中镁含量为6～6.4℅、硅含量为40～44℅，稀土含量为1.1～1.5℅；

浇铸、开箱，所述的开箱时间为1.2小时。

实施例3：

配料加料，将配好的原料加入到熔炼炉中，所配原料为Q10生铁、回炉料、废钢，其重量比为60：35：5，

熔化冶炼，加热使熔炼炉中原料完全液化，铁水的最高熔炼温度为1510℃；

球化，球化时铁水的温度为1450℃，所加球化剂与铁水重量比为1.3：100，球化剂中镁含量为6～6.4℅、硅含量为40～44℅，稀土含量为1.1～1.5℅；

浇铸、开箱，所述的开箱时间为1.3小时。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。