[發明專利]一種球鐵曲軸鑄造工藝

無效

• 申請號: 200910246048.X
• 申請日: 2009-11-19
• 公開（公告）號: CN102071350A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 叢建臣;慈惟紅;于海明;李首鋒;顏志杰
• 申請（專利權）人: 天潤曲軸股份有限公司
• 主分類號: C22C33/08
• 分類號: C22C33/08
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 王元生

技術領域

本發明涉及冶金和鑄鐵合金領域，具體地說是一種球鐵曲軸鑄造工藝。其主要用于解決球鐵曲軸縮松問題。

背景技術

我們知道，曲軸是重要的機器零件之一，其結構和受力復雜，工作負荷大，對內部冶金材料和鑄造質量以及成型精度要求都很高。曲軸縮松問題嚴重影響了其內在質量，使得內燃機在高速運轉過程中出現斷軸，造成巨大的經濟和安全隱患。曲軸的縮松主要包括宏觀縮松和顯微縮松。傳統的控制曲軸宏觀縮松方式主要是采用大冒口進行補縮，同時輔助使用大量冷鐵加快鐵水冷凝速度來解決鑄件的縮松問題。顯微縮松的控制方式通常的做法是在不產生石墨漂浮的前提下提高鐵水的計算碳當量CE₂：鐵水中的碳加三分之一的硅和磷[C+1/3(Si+P)]，并使其控制在4.6-4.7％。這些做法對曲軸的縮松問題有一定的抑制作用，但效果時好時壞，并且浪費了大量的鐵水以及冷鐵，增加了曲軸的生產成本。

近幾年來隨著國內鐵礦石需求的劇增，鐵礦粉供不應求，生鐵廠所用礦粉更是來自“五湖四海”，造成生鐵中微量元素呈多樣化。生鐵中微量元素的多樣化與多變性導致在碳當量等工藝參數相同的情況下，不同的爐料配比，出現縮松的比例相差很大。因此，人們一直期望解決計算碳當量與鐵水固有共晶點的差異，防止了因爐料配比不同而導致的鑄件縮松缺陷。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是為了克服上述現有技術的不足，提供一種具有優異的綜合性能，不會導致的鑄件縮松的球鐵曲軸鑄造工藝。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：一種球鐵曲軸鑄造工藝，包括混砂、造型、爐料熔煉、出鐵球化孕育處理、澆注、冷卻、開箱、鑄件清理，爐料熔煉包括配置爐料和熔煉，其特征是：熔煉過程鐵水中實際碳當量CE₁為4.38-4.48。

本發明通過對鐵水實際碳當量CE₁的控制，CE₁是鐵水所有元素對共晶點的影響，防止曲軸縮松。對照現有技術，本發明其在繼承傳統球鐵曲軸的優點下，工藝成熟，生產成本低，生產效率大大提高，通過金相檢驗曲軸內在組織質量有了很大的提高，解決了因材料配比不同而導致的鑄件縮松問題。經一年多的生產統計表明，由于縮松產生的廢品，從用該技術前1.44％降低到用該技術后的0.19％，很好地解決曲軸鑄造縮松問題。

具體實施方式

下面對本發明作進一步的描述。

一種球鐵曲軸鑄造工藝，包括混砂、造型、爐料熔煉、出鐵球化孕育處理、澆注、冷卻、開箱、鑄件清理等，爐料熔煉包括配置爐料和熔煉，熔煉采用中頻感應電爐熔煉。出鐵球化孕育處理包括球化處理和硅鋇一次孕育處理；在澆注時進行第二次硫氧孕育劑隨流孕育。上述步驟屬于已有技術，不詳述。

本發明熔煉過程鐵水中實際碳當量CE₁為4.38-4.48。