[发明专利]一种高强度商用车缸体熔炼方法

说明书

本发明属于商用车缸体材质制造技术领域，具体涉及一种高强度商用车缸体熔炼方法。包括熔炼、孕育及变质处理、浇注三个过程。在孕育及变质处理过程中，加入某种特殊的合金变质剂，控制铁水中若干种元素的含量，可达到确保缸体抗拉强度稳定的效果。重点监控气压保温浇注炉铁水中的V、N元素,分别达到V:0.035‑0.055％，N:120‑160ppm。本发明在常规缸体熔炼方法基础上加上特殊合金变质处理及V、N元素监控，合金加入量减少，成本降低，稳定和改善了缸体抗拉强度，满足了集团高强度缸体的要求,适合铸造厂批量化生产。

技术领域

本发明属于商用车缸体材质制造技术领域，具体涉及一种高强度商用车缸体熔炼方法。

背景技术

高强度商用车缸体一般用于大马力柴油车，多数为重卡系列。目前行业内通常采用铜、锡、铬等常规合金化工艺方法进行生产。这种缸体抗拉强度低，整车使用性能差。我厂原熔炼工艺虽然采用变质处理工艺，但所用变质处理剂较贵重，加入量多，造渣多，抗拉强度不稳定，生产成本高。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种高强度商用车缸体熔炼方法，包括熔炼、孕育及变质处理、浇注三个过程。在孕育及变质处理过程中，加入某种特殊的合金变质剂，控制铁水中若干种元素的含量，可达到确保缸体抗拉强度稳定的效果。

一种高强度商用车缸体熔炼方法，包括以下步骤：

(1)熔炼：原材料为60-90％废钢,10-40％回炉料，预处理剂0.1％，其他为碳化硅、高温石墨化增碳剂、铜、锰铁、高碳铬铁、硫铁，将原材料按照废钢——回炉料——合金的顺序，分批次加入中频炉熔炼，逐渐增大功率熔炼，直至原材料完全熔化为铁水；

(2)孕育及变质处理：在铁水运输包中预先加入孕育剂，同时加入特殊合金变质剂及锡粒，再将上述步骤(1)制备的铁水倒入铁水运输包，铁水转运至气压保温浇注炉处扒渣，再将铁水倒入气压保温浇注炉进行铁水成分监控：重点监控气压保温浇注炉铁水中的V、N元素,分别达到V:0.035-0.055％，N:120-160ppm。

(3)浇注：将步骤(2)中孕育及变质处理所得物进行浇注，且在浇注过程中进行随流孕育，浇注冷却后用于加工成高强度商用车缸体。

技术方案中所述原材料完全熔化为铁水时，铁水的成分为：碳(C)3.08-3.18％、硅(Si)1.55-1.65％、锰(Mn)0.66-0.72％、磷(P)＜0.03％，硫(S)0.08-0.12％，铬(Cr)0.18-0.22％，铜(Cu)0.66-0.72％，余量为铁和不可避免的杂质。

技术方案中所述原材料完全熔化为铁水时，铁水熔炼温度至1530-1560℃保温。

技术方案中所述孕育剂为铁水重量0.4-0.5％的75硅铁孕育剂。

所述特殊合金变质剂为铁水重量0.3％的特殊合金变质剂；

所述锡粒为铁水重量0.06-0.08％的锡粒。

技术方案中所述将步骤(2)中孕育及变质处理所得物进行浇注，浇注的温度为1410-1430℃。

技术方案中所述在浇注过程中进行随流孕育，采用的是硅锶锆随流孕育剂。

技术方案中所述硅锶锆随流孕育剂的孕育量为12±2g/s。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明在常规缸体熔炼方法基础上加上特殊合金变质处理及V、N元素监控，合金加入量减少，成本降低，稳定和改善了缸体抗拉强度，满足了集团高强度缸体的要求,适合铸造厂批量化生产。

具体实施方式