[發(fā)明專利]避免球鐵鐵液在澆注過程中發(fā)生球化衰退和降低澆注溫度的處理方法及專用澆注設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810054604.9
• 申請(qǐng)日: 2008-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN101658901A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宇新;劉巨仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王宇新;劉巨仁
• 主分類號(hào): B22D1/00
• 分類號(hào): B22D1/00;C21C1/10
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 張 杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及球墨鑄鐵鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠避免球鐵鐵液在澆注過程中發(fā)生球化衰退和降低澆注溫度的處理方法及專用澆注設(shè)備。?

背景技術(shù)

球墨鑄鐵是20世紀(jì)40年代末發(fā)展起來的一種鑄造合金，它是向鐵水中加入球化劑和孕育劑而得到的球狀石墨鑄鐵。由于石墨呈球狀，其機(jī)械性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過灰鑄鐵，優(yōu)于可鍛鑄鐵，甚至接近鋼材，而價(jià)格低于鋼，并且仍具有普通灰口鑄鐵的許多優(yōu)良性能，如良好的鑄造性、減震性、切削加工性及低的缺口敏感性等。因此，許多重要機(jī)械零件如曲軸、連桿、齒輪、閥體、缸套等均可采用球墨鑄鐵，以節(jié)約鋼材、降低成本，球墨鑄鐵以其優(yōu)良的性能，在使用中有時(shí)可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼，在機(jī)械制造工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在生產(chǎn)球墨鑄鐵的工藝過程中，決定球墨鑄鐵機(jī)械性能的主要因數(shù)有：(1)主要取決于鐵液凝固過程中所形成的石墨形狀，而不是其碳硅等化學(xué)成分，因此被稱為生產(chǎn)性能不穩(wěn)定的“魔術(shù)”金屬材料。球鐵是在完成原鐵液的冶煉之后再逐包進(jìn)行球化處理的，不僅不同包次的球鐵鐵液會(huì)存在差別，更主要是同一包鐵液也會(huì)在數(shù)分鐘內(nèi)就發(fā)生“球化衰退”變化，使前后不同時(shí)間所澆的鑄件其性能出現(xiàn)很大差別。這兩點(diǎn)原因，大大增加了工廠生產(chǎn)過程質(zhì)量控制的難度，球鐵也因此被看成是不穩(wěn)定的“低可靠性材料”，限制了它的進(jìn)一步發(fā)展。(2)球墨鑄鐵鐵液因發(fā)生“球化衰退”而不允許再進(jìn)行澆注的有效澆注時(shí)間很短，通常只有十幾分鐘。而此時(shí)對(duì)鐵液進(jìn)行加熱保溫會(huì)明顯加劇球化衰退的速度，因此球鐵件生產(chǎn)線目前幾乎不使用澆注電爐設(shè)備，澆注過程中鐵液降溫現(xiàn)象比較嚴(yán)重，從而帶來與澆注溫度相關(guān)的廢品率升高。(3)目前發(fā)達(dá)國家應(yīng)用于汽車工業(yè)球鐵件造型、澆注流水線的惰性?氣體(氬氣、氮?dú)?保護(hù)氣壓澆注的方法，雖然解決了澆注溫度不穩(wěn)定的問題，使得澆注溫度穩(wěn)定可控，并明顯延緩了發(fā)生球化衰退的時(shí)間，但是并沒有杜絕球化衰退問題，而必須靠提高入爐鐵液的殘余鎂量來不斷補(bǔ)充球鐵鐵液的球化劑損耗，既增大了球化劑消耗，又造成鐵液中過量金屬鎂不斷與爐襯反應(yīng)，使得爐襯不斷增厚，縮短了電爐爐襯的維修使用周期。同時(shí)，由于需要對(duì)澆注電爐進(jìn)行氣體密封，使得爐子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用和維護(hù)技術(shù)難度大，設(shè)備投資大。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠避免球鐵鐵液在澆注過程中發(fā)生球化衰退和降低澆注溫度的處理方法及專用澆注設(shè)備，其能夠解決上述三項(xiàng)問題，穩(wěn)定澆注溫度，完全避免球化衰退，從而減少球鐵件生產(chǎn)的廢品損失；降低球化劑的消耗，降低球鐵鐵液澆注電爐的操作與維修難度，從而降低生產(chǎn)成本，簡化工人的修爐、扒渣操作的。本項(xiàng)技術(shù)設(shè)備對(duì)于提高球墨鑄鐵的可靠性，滿足球墨鑄鐵長期連續(xù)穩(wěn)定化生產(chǎn)，特別是對(duì)于汽車零件、離心鑄管等大批量連續(xù)生產(chǎn)球墨鑄鐵件的企業(yè)，具有重要的推廣、應(yīng)用意義。?