[發明專利]船用刀閘閥球墨鑄鐵鑄件的原料組合物及其生產方法

無效

• 申請號: 201210378643.0
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN102965566A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 常云青;翟召武;薛潔;常玉林;張洪信
• 申請（專利權）人: 青島和德隆機械有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C21C1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于合金鑄鐵鑄造技術領域，具體涉及一種采用球墨鑄鐵中適當加入鎳、銅元素，鑄造船用刀閘閥的球墨鑄鐵鑄件的原料組合物及其生產方法。?

背景技術

目前，國內外生產船用閥門的生產廠家大多采用不銹鋼或合金鋼作為生產原料，這兩種材料價格昂貴，生產成本較高，但生產出的閥門使用性能一般，使用壽命較短，可靠性低，不能很好地滿足對船用閥門耐腐蝕、耐磨損、耐高壓、耐高溫等使用性能的要求。?

國內傳統生產工藝與國外類似，如專利申請號為20081001667.6的專利公開了“一種高強度高韌性球墨鑄鐵鑄件及其制備方法”，制造方法是先將生鐵投入電爐中進行熔煉，當溫度達到1500～1540℃時，加入合金配料，溫度達到1540～1560℃時，停止加熱。所生產的鑄件強度韌性較好，但不耐腐蝕。?

國內外生產船用刀閘閥的工藝存在的缺點是：1.生產成本高，不銹鋼的價格約80000元/噸，合金鋼的價格約35000元/噸。是球墨鑄鐵的3～8倍。2.生產的閥門使用性能差，使用壽命短，更換頻繁，既影響了正常使用，又提高了維修費用。?

發明內容

為了克服現有技術領域存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種船用刀閘閥的球墨鑄鐵鑄件的原料組合物及其生產方法，提高船用刀閘閥的使用性能，延長壽命，減少維修費用，降低生產成本。?

本發明提供的船用刀閘閥的球墨鑄鐵鑄件的原料組合物及其生產方法，原料組合物的組分及各組分的重量份為：Q10生鐵10份、鐵屑50份、廢鋼40份、增碳劑1.5～1.8份，鎳鐵0.8～1份、廢銅1.5～2份，球化劑1.3～1.6份、?孕育劑1～1.5份。?

上述組分中，所述Q10生鐵，為磷含量≤0.05％，硫含量≤0.02％，碳含量3.6％～4％，硅含量≤1.0％的球墨生鐵。是用鐵礦石經高爐冶煉的產品，國內產量很大，非常普遍。?

上述組分中，所述鐵屑是指相同牌號的鑄件在加工切削中，切削下來的廢料。屬于廢物再次利用。先將部分鐵屑裝入電爐底部，可有效防止生鐵、廢鋼加入時對電爐內襯的沖擊。?

上述組分中，所述廢鋼為鋼鐵廠生產過程中不成為產品的鋼鐵廢料，如切邊、切頭等以及使用后報廢的設備、構件中的鋼鐵材料，成分為鋼的叫廢鋼。廢鋼是在生產生活工程中淘汰或者損壞的作為回收利用的廢舊鋼鐵；其含碳量一般≤2.0％，硫、磷含量均≤0.05％。目前世界每年產生的廢鋼總量為3～4億噸，價格低于生鐵，有效降低鑄件生產成本。?

上述組分中，所述增碳劑是煉鋼、煉鐵時用的一種添加劑。它是生產優質鋼材的原料，另外，也是生產電極糊的原料。采用石墨粉劑經壓制成型，生產鑄件時可大幅度增加鐵液的含碳量，在電爐熔煉中，將增碳劑放在中間，(爐中放一部分料后放增碳劑)加入量度是金屬量的1-3％。增碳劑特點是碳在鐵液中吸收效果好，不返渣，使用增碳劑可大幅度降低鑄件生產成本。?

上述組分中，所述鎳鐵為在煉鋼工業中作為合金元素添加劑，可提高鋼的強度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力。?

上述組分中，所述廢銅為廢紫銅。一般采用廢電線、電纜或廢銅管等，改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能，并能夠有效地促進珠光體的生成，細化其組織晶粒，改良其機械性能，保證其良好的球化效果。?

上述組分中，所述球化劑為稀土鎂合金，一般采用的牌號為3-8，主要化學元素含量為：Fe2.8％、Si41.8％、Mg8.12％、Ca2.8％。稀土元素在鎂合金熔體中具有除氫、除氧、除硫、除鐵、除夾雜物的作用，達到除氣精煉、凈化熔體的效果。稀土能使石墨球化，稀土防止干擾元素破壞球化。研究表明，當干擾元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等總量為0.05wt％時，加入0.01wt％(殘余量)的稀土，可以完全中和干擾，并可抑制變態石墨的產生。我國絕大部分的生鐵中含有鈦，有的生鐵中含鈦高達0.2～0.3wt％，但稀土鎂球化劑由?于能使鐵中的稀土殘留量達0.02～0.03wt％，故仍可保證石墨球化良好。?

上述組分中，所述孕育劑是指硅粒，硅含量75％以上。是一種可促進石墨化，減少白口傾向，改善石墨形態和分布狀況，增加共晶團數量，細化基體組織，它在孕育處理后有良好的效果。?