[发明专利]一种灰铸铁原料配方和浇注工艺

说明书

技术领域

本发明涉及灰铸铁原料配方和浇注工艺，具体涉及灰铸铁的水流式孕育浇注工艺，属于灰铸铁铸造技术领域。

背景技术

目前我国铸铁件年产量3500多万吨，如果废品量占据百分之一，废品量也能达三十万吨多，这将带来巨大的负面效应。一方面废品需要回炉再生产，造成了资源的浪费，产生大量的废水，废气，废渣，加剧了环境污染。另一方面由于缺陷的产生，降低了机械的使用精度和寿命，甚至出现事故。所以对铸造过程做好缺陷分析和预防控制尤为重要。

在灰铸铁的各类表面缺陷中，毛刺的形成更多的归因于灰铸铁材质本身。目前国内的灰铸铁生产技术制造的灰铸铁产品，基本都不能避免毛刺的产生。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，所要解决的技术问题是灰铸铁浇铸件或加工过程中容易出现毛刺缺陷的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢35-42份，机灰铁26-35份，面包铁30-35份，75#硅铁1.8-2.4份，65#锰铁1.8-2.4份，锡粒0.8-1.2份，锌铜0.4-0.6份。

优选的一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢38份，机灰铁30份，面包铁32份，75#硅铁2份，65#锰铁2份，锡粒0.8-1.2份，锌铜0.5份。本优选的配方适用于HT300灰铸铁的制备。

本发明中所用的废钢，在使用前需要进行除锈处理。所述机灰铁优选机械设备淘汰的灰铁铸件。

一种灰铸铁水流式孕育浇注工艺，包括如下步骤：

配料及预处理：按质量份配比，废钢35-42份，机灰铁26-35份，面包铁30-35份，75#硅铁1.8-2.4份，65#锰铁1.8-2.4份，锡粒0.8-1.2份，锌铜0.4-0.6份；将75#硅铁粉碎成体积不大于0.5cm³的硅铁颗粒备用；

由于不同批次或不同地域的原料本身成分即存在差异，在所述配比范围内，本领域技术人员能够根据所需生产的灰铸铁的性能要求进行调整实验，选出合适的配料比例；

熔炼：将上述配料中除75#硅铁外的其他原料混合后入炉熔炼得到原铁液；

水流式孕育：将原铁液通过流道注入铁包中，根据原铁液的总流程将硅铁颗粒在原铁液在流道中流过时均匀的加入，最终在铁包中得到孕育好的浇注料；

用所述浇注料浇注得到灰铸铁或者灰铸铁铸件。

所述流道的长度以保证加入原铁液的硅铁颗粒在进入铁包前完全熔融为准。

硅铁颗粒的添加位置最好选择靠近原铁液出口处。这样有利于硅铁颗粒的尽快熔化，并在后续流动过程和进入铁包的扰动过程中混合均匀。

为了保证添加均匀，可以在浇道上方设置加料漏斗，将硅铁颗粒装入漏斗中，通过阀门控制灰铁颗粒的添加速度。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：按照本发明的配方和工艺生产的灰铸铁铸件或者其在加工过程中，不会出现毛刺。本发明通过配料的简单预处理和工艺的简单调整，解决了灰铸铁难以避免毛刺的技术难题。具有非常好的应用前景。本发明的技术方案尤其适用于HT300灰铸铁的制造。

本发明所述的水流式孕育即，在熔炼好的铁液通过流道进入铁包的过程中，向流道中流动的铁液中逐步渐入孕育剂，靠金属溶液自身温度熔融孕育剂，在流动过程中混合均匀并基本完成孕育过程的孕育方法。此方法生产灰铸铁，石墨均匀程度更高，灰铸铁组织更加均匀，从而有效避免了浇注过程或者二次加工过程中毛刺的产生。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢35份，机灰铁26份，面包铁31份，75#硅铁2份，65#锰铁2份，锡粒1.1份，锌铜0.4份。

实施例2

一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢37份，机灰铁31份，面包铁30份，75#硅铁1.8份，65#锰铁1.8份，锡粒1.2份，锌铜0.45份。

实施例3

一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢40份，机灰铁28份，面包铁32份，75#硅铁2.1份，65#锰铁2.2份，锡粒0.9份，锌铜0.5份。

实施例4

一种灰铸铁原料配方，由以下重量份配比的原料组成：废钢42份，机灰铁35份，面包铁35份，75#硅铁2.4份，65#锰铁2.4份，锡粒0.8份，锌铜0.6份。

实施例5