[发明专利]一种蠕墨铸铁蠕化效果炉前控制方法

权利要求书

1.一种蠕墨铸铁蠕化效果的炉前控制方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1在树脂砂样杯非平衡凝固条件下采集的热分析曲线凝固段的整体形状作为铁水蠕化效果的表征：建立计算机数据库，采集在树脂砂样杯凝固的蠕墨铸铁的热分析曲线凝固段，对凝固后的试样进行球化率分析；

步骤2：在炉前采集一条新的蠕墨铸铁铁水的样杯热分析曲线，获取热分析曲线的有效凝固段，选取或更新数据库中的有效凝固段曲线作为对比曲线；

步骤3：根据步骤2对比得到的代表热分析曲线来判断当前采集的热分析曲线对应的蠕墨铸铁铁水的球化率，即确定新采集的热分析曲线对应的蠕墨铸铁热分析样杯凝固组织的球化率；

步骤4：查找新采集的热分析曲线对应的蠕墨铸铁热分析样杯凝固组织的球化率在蠕墨铸铁蠕化效果与保温衰退时间关系示意图中的位置，判断是否需要补加蠕化剂以及计算补加蠕化剂的量；经系统自动计算的补加蠕化剂，采用喂丝法进行蠕化效果的调整，从而实现蠕墨铸铁蠕化效果的炉前控制。

2.根据权利要求1所述蠕墨铸铁蠕化效果的炉前控制方法，其特征在于，所述步骤1中建立计算机数据库的具体步骤：

步骤1-1：对蠕墨铸铁进行熔炼并进行蠕化处理后，采用铸铁热分析用树脂砂样杯，通过信号记录仪或者计算机采集铁液凝固的热分析曲线；样杯试样凝固后，在热电偶位置取样进行球化率分析；

步骤1-2：每隔2～3分钟后，对蠕化处理后的蠕墨铸铁再次取样，采用铸铁热分析用树脂砂样杯，通过信号记录仪或者计算机采集铁液凝固的热分析曲线；样杯试样凝固后，在热电偶位置取样进行球化率分析；重复此步骤4～5次；

步骤1-3：对所采集的热分析曲线进行平滑处理以去除噪声；

步骤1-4：在平滑处理后的热分析曲线及其一阶微分曲线上提取特征参数；

步骤1-5：在蠕墨铸铁铁水典型的热分析曲线分为具有初晶点和不具有初晶点两种情况下，提取热分析曲线上从有初晶平台出现时的凝固开始点T_L，或者无初晶平台出现时的T_EU到凝固结束点T_S之间的凝固段作为蠕铁铁水状态的表征；此凝固段的热分析曲线段称为“有效凝固段”；

步骤1-6：对每隔一段时间后浇铸的蠕墨铸铁样杯凝固试样进行金相分析，获得该试样的金相组织照片及球化率；

步骤1-7：将步骤1-3到步骤1-6所获得的热分析曲线段“有效凝固段”和该试样的金相组织照片及球化率作为一条有效数据，存贮于数据库中作为标样；

步骤1-8：重复步骤1-3到步骤1-7，将蠕墨铸铁热分析曲线凝固段与其对应的试样的金相组织照片及球化率一一对应，建立拥有至少100条标准样本热分析曲线的可用于评判的蠕墨铸铁铁液铁水状态计算机关系数据库；所述建立的数据库结构由热分析曲线“有效凝固段”C、金相组织S、球化率N组成；对于某条标准样本M，数据库中保存的数据有刚进行蠕化处理后采集的热分析曲线凝固段C_M0，金相组织S_M0，球化率N_M0，以及每个5分钟取样后获得的金相组织S_M1，S_M2，S_M3，球化率N_M1，N_M2，N_M3；所建立的数据库结构，其中，冷却曲线凝固段用C表示、金相组织用S表示、球化率用N表示。

3.根据权利要求1所述蠕墨铸铁蠕化效果的炉前控制方法，其特征在于，所述步骤2的具体操作步骤包括：

步骤2-1通过铸铁热分析样杯采集一条新的蠕墨铸铁铁液热分析曲线；

步骤2-2按照步骤1-3～1-5所述方法对所采集热分析曲线进行平滑处理，并提取热分析曲线上的“有效凝固段”；

步骤2-3比较新采集的热分析曲线“有效凝固段”与数据库中所存贮数据的“有效凝固段”，若两者的偏差值小于3℃，则可以用数据库中这条热分析曲线作为新采集热分析曲线的代表曲线；

步骤2-5：若数据库中不存在与新采集的热分析曲线“有效凝固段”的偏差值小于2℃的已有热分析曲线，重复步骤1-2到步骤1-8，将新采集的热分析曲线“有效凝固段”、金相组织S、球化率N存贮于数据库中，作为新的标准热分析曲线，以不断丰富对比数据库。