[发明专利]一种球墨铸铁曲轴热处理工艺

权利要求书

1.一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：原料熔炼：将废钢、生铁原料加入到中频感应炉中进行熔炼，待温度升至1380℃进行扒渣处理后，得到原铁水；

S2：铁水预处理：向炉内喷入脱硫剂对熔炼后的原铁水进行脱硫处理，待脱硫处理完成后再次进行扒渣处理，得到低硫铁水；

S3：球化处理：向低硫铁水中加入稀土镁球化剂、孕育剂采用Bi+FeSi进行孕育球化处理，加入方法为随流加入，孕育球化处理完成后对铁水进行扒渣取样，检查验证铁水的球化质量；

S4：正火：将孕育球化处理合格的铁水浇铸到砂型铸模中得到的曲轴坯件进行加热，加热温度为880-900℃，保温2-3h后出炉空冷，随即进行粗加工；

S5：退火：将粗加工后的曲轴进行退火处理，加热温度为550-620℃，保温2-8h后出炉空冷；

S6：调质处理：加热温度取860℃，保温20-25min后，将其淬入水淬槽中，待即将冷却至Ms点时，再将其转移至油淬槽中保温10-15min。淬透后采用高温回火，加热温度在560℃左右，保温2h后空冷；

S7：表面热处理：采用高频淬火炉进行表面淬火，淬火温度在900℃，淬火完成后进行低温回火，回火温度取250-300℃，保温1.5h后空冷；

S8：精加工：将表面热处理后的曲轴进行精加工，即可获得成品球墨铸铁曲轴工件。

2.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S2中，向炉中喷入的脱硫剂为表面覆盖有主要材料为SiO₂制成的钝化层的金属镁蒸汽颗粒。

3.如权利要求2所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S2中，向炉中喷入的脱硫剂是通过将金属镁颗粒、钝化层组分、粘合剂，通入装有清水的超声波振荡器中进行震荡混合，待混合完成后捞出烘干，即可得到所述的脱硫剂。

4.如权利要求3所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S2中，向炉中喷入脱硫剂的通气流量取2.0m³/h左右，喷气方式采用中心底吹。

5.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S3中所用的孕育剂使用前进行烘烤，温度为200-300℃，烘烤时间至少为1h。

6.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S4中所用砂型铸模型腔内表面喷涂有用Fe₂O₃粉和煤油搅拌成的悬浊液薄层，涂层厚度为0.15-0.2mm。

7.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S4中，对球化处理后铁水进行浇铸造型时，选用的型砂为热固性酚醛树脂覆膜砂，选用的造型方式为气流冲击造型。

8.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S6中，淬火加热过程中采用井式电阻炉进行吊挂加热。

9.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S6中，通过双淬槽完成淬火冷却；所述的双淬槽上槽为油淬槽，下槽为水淬槽，两槽上下分布、水平交错，且上下相接位置相互连通。

10.如权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴热处理工艺，其特征在于，在步骤S7中，在对球墨铸铁曲轴坯件进行整体表面热处理后，还将对曲轴的曲柄至轴颈的圆角过渡区以及润滑油孔附近进行局部热处理强化。