[發(fā)明專利]球墨鑄鐵行星架的生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810062947.X
• 申請日: 2008-07-07
• 公開（公告）號: CN101343711A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙益鋒;宋賢發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 日月重工股份有限公司
• 主分類號: C22C33/08
• 分類號: C22C33/08;B22D3/00
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所
• 代理人: 代忠炯

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于一種球墨鑄鐵生產(chǎn)工藝，具體講是一種球墨鑄鐵行星架的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

目前，在球墨鑄鐵行星架的生產(chǎn)過程中，為了提高其生產(chǎn)進程，行業(yè)上一般都是采用鑄態(tài)生產(chǎn)的方法，但是，現(xiàn)有技術(shù)鑄態(tài)生產(chǎn)的方式很難使球墨鑄鐵行星架達(dá)到力學(xué)性能方面的要求。為此，行業(yè)上就采用“正火-回火”熱處理的方法來保證行星架鑄件達(dá)到力學(xué)性能方面的要求。但是，在保證力學(xué)性能的同時，熱處理也帶來了能耗大、成本高、生產(chǎn)周期長以及鑄件易變形的問題，而且，在熱處理過程中，行星架鑄件還需要采用風(fēng)冷來迅速降溫即要用很大的風(fēng)扇來快速降溫，才能保證行星架鑄件含有80％以上的珠光體這無疑給球墨鑄鐵行星架的實際生產(chǎn)操作帶來了一定的麻煩。因此，如何采用鑄態(tài)生產(chǎn)方式來獲得行星架鑄件基體中含有80％以上的珠光體已成為目前球墨鑄鐵生產(chǎn)領(lǐng)域一直探索并需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種不但操作簡單、能耗小、成本低、生產(chǎn)周期短、鑄件不易變形，而且能夠使行星架鑄件含有80％以上的珠光體，從而達(dá)到力學(xué)性能要求的球墨鑄鐵行星架的生產(chǎn)方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種采用以下工序的球墨鑄鐵行星架的生產(chǎn)方法：它包括熔煉鐵液工序、球化工序、孕育工序和澆注工序；所述澆注工序完成后，將行星架鑄件放在鑄型內(nèi)保溫至溫度T₁，然后將行星架鑄件從鑄型內(nèi)取出后使其迅速降溫，當(dāng)行星架鑄件溫度T₁下降到溫度T₂時，將行星架鑄件吊入一保溫容器內(nèi)，然后在行星架鑄件上覆蓋好型砂后再繼續(xù)保溫；當(dāng)行星架鑄件的溫度T₂在保溫容器內(nèi)保溫至溫度T₃時，將行星架鑄件從保溫容器內(nèi)取出，然后進行清理工作；清理工作結(jié)束后，最后對行星架鑄件進行去應(yīng)力退火工序；其中，所述溫度T₁為790℃～810℃，所述溫度T₂為490℃～510℃時，所述溫度T₃為190℃～210℃。

采用以上工序的方法后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：本發(fā)明仍采用鑄態(tài)生產(chǎn)方式，它在省去正火這道工序的情況下，使?jié)沧⒑蟮男行羌荑T件繼續(xù)留在鑄型內(nèi)保溫至790℃～810℃時提早將行星架鑄件從鑄型內(nèi)取出來促使行星架鑄件迅速降溫，由于本發(fā)明的原理與正火工序大致相同，因此，本發(fā)明的實施能夠使行星架鑄件含有80％以上的珠光體另外，由于提早將行星架鑄件從鑄型內(nèi)取出會使行星架鑄件產(chǎn)生較大鑄造應(yīng)力，因此，為了防止鑄件鑄造應(yīng)力大而使整個鑄件發(fā)生爆裂，本發(fā)明還通過在行星架鑄件溫度T₁下降到溫度T₂時，將行星架鑄件吊入一保溫容器內(nèi)并在行星架鑄件上覆蓋型砂的方式來減少鑄造應(yīng)力的增加，從而提高了鑄件的抗拉強度、屈服強度及硬度，使行星架鑄件的力學(xué)性能達(dá)到要求還有，由于本發(fā)明仍采用鑄態(tài)的生產(chǎn)方式，它通過提早開箱的方法來取代“正火”熱處理這道工序，從而使本發(fā)明不但操作簡單、能耗小、成本低、鑄件不易變形，而且其生產(chǎn)進度大大提高，生產(chǎn)周期大大縮短。

作為本發(fā)明的一種改進，在本發(fā)明的熔煉鐵液工序中，所述鐵液中要加入銻元素，所述銻元素的含量小于鐵液總量的0.015％。銻元素是一種可以有效促進珠光體含量增加的元素，加入含量小于鐵液總量的0.015％的銻元素可使鑄態(tài)球墨鑄鐵的珠光體含量由60％增加到90％，從而進一步有效保證本發(fā)明能夠使行星架鑄件含有80％以上的珠光體。

作為本發(fā)明的另一種改進，在所述的球化工序中，球化劑的加入量可控制在鐵液總量的1.3％～1.5％；并且在所述的球化工序中，鐵液沖入球化包時的流量要大；所述球化工序完成后，要扒凈鐵液上的浮渣，并覆蓋好珍珠巖。由于鐵液中的硫會消耗球化劑中的殘余鎂量和殘余稀土量，從而造成鑄件不能球化，而本發(fā)明通過加大鐵液沖入球化包時的流量來提高鎂和稀土的回收率，不但使脫硫效果更為明顯，而且也可使鐵液中的殘余鎂量控制在0.04％～0.06％，鐵液中的殘余稀土量控制在0.02％～0.03％，0.04％～0.06％的殘余鎂量和0.02％～0.03％殘余稀土量不但可以凈化鐵液以及球化石墨，而且還能夠促進珠光體的形成以及起到細(xì)化珠光體的作用，從而進一步有效保證本發(fā)明能夠使行星架鑄件含有80％以上的珠光體；另外，由于鎂和稀土與氧的親和力要大于硫與氧的親和力，因此，珍珠巖的覆蓋可以隔絕鎂和稀土與空氣的接觸，從而防止本發(fā)明出現(xiàn)回硫現(xiàn)象。所述鐵液中的殘余鎂量控制在0.04％～0.06％；所述鐵液中的殘余稀土量控制在0.02％～0.03％。