[发明专利]一种高性能蠕墨铸铁材料铸件的制备工艺

说明书

本发明涉及炼铁技术领域，具体地说，涉及一种高性能蠕墨铸铁材料铸件的制备工艺，包括对原铁液进行熔炼、选择合适的蠕化剂和孕育剂进行蠕化孕育处理、对浇注过程进行控制及对生产情况作预后的检测操作等步骤。本发明通过选择合适的熔化设备，选择合适的蠕化处理包及方法，同时通过选取合适的蠕化剂、孕育剂并调整添加比例，并严格控制出铁温度、控制出铁时原铁液中的石墨形态及不同形态石墨的量，另外通过控制浇注包次的原铁液量及浇注时间，提高石墨蠕化率，从而提高铸件成品的强度、塑性及导热率等性能。

技术领域

本发明涉及炼铁技术领域，具体地说，涉及一种高性能蠕墨铸铁材料铸件的制备工艺。

背景技术

蠕墨铸铁是指铸铁液经蠕化处理，使其石墨呈蠕虫状与少量球团状的铸铁，其石墨形状介于灰铁的片状石墨与球铁的球状石墨之间。球墨铸铁时结构件的优良材料，蠕墨铸铁的抗拉强度高于灰铸铁、略低于球墨铸铁，蠕墨铸铁中球团石墨数增加，蠕化率降低，其强度与伸长率提高、热导率和收缩率将变差。蠕墨铸铁制备过程中，控制石墨的形态及不同形态的石墨量，使控制蠕墨铸铁的性能的关键。但是，目前却没有较好的可以提高蠕墨铸铁性能的制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种高性能蠕墨铸铁材料铸件的制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述技术问题的解决，本发明提供了一种高性能蠕墨铸铁材料铸件的制备工艺，包括如下步骤：

S1、对原铁液进行熔炼；

S2、选择合适的蠕化剂和孕育剂，进行蠕化、孕育处理；

S3、对浇注过程进行控制；

S4、对生产情况作预后的检测操作。

作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，对原铁液进行熔炼的方法包括如下步骤：

S1.1、遵循高效、低耗的原则，选择开炉灵活、加热速度快、铁水中气体含量少、铁水温度成分均匀、铁水成分易于控制的中频感应电炉；

S1.2、加入75％的珠光体为基体原料，置于中频炉中进行熔炼，入炉料必须用电子秤称量，计量准确、记录清楚，以保证出炉铁水量准确；

S1.3、控制炉料原铁液中的化学成分为：C为3.2～3.9％，Si为1.2～2.2％，Mn为0.2～0.6％，S为≤0.06％，P为≤0.03％，Cu为0.5～1.2％，Sn为0.05～0.12％；

S1.4、确保原铁液中的化学成分符合高碳、高硅、低磷、低硫和一定的含锰量后，将原铁液加热到1350～1380℃，获取化学成分稳定的原铁水。

作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，蠕化、孕育处理的方法包括如下步骤：

S2.1、选取高度与直径比为2:1的球化包来处理原铁液；

S2.2、按照原铁液重量1.1％的比例值，以5～15mm的小块加入稀土镁硅铁合金FeSiMgRe₁₇作为蠕化剂；

S2.3、按照蠕化剂重量15％的比例值，加入FeSiMgRe₇的球化剂作为起爆剂；

S2.4、按照原铁液重量1％的比例值，以5～15mm的小块加入FeSi₇₅作为孕育剂；

S2.5、采用平底包冲入法对原铁液进行蠕化孕育处理；

S2.6、继续加热熔炼，在炉前采用插入式热电偶进行测温，将出铁温度控制在1420～1450℃；

S2.7、在炉前采用三角试样的方法检验孕育、蠕化效果的好坏。

作为本技术方案的进一步改进，所述S2.5中，平底包冲入法的方法包括如下步骤：