[發(fā)明專利]船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210441851.0
• 申請(qǐng)日: 2012-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102912211A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南車戚墅堰機(jī)車有限公司
• 主分類號(hào): C22C33/10
• 分類號(hào): C22C33/10;C22C37/04
• 代理公司: 常州市夏成專利事務(wù)所(普通合伙) 32233
• 代理人: 沈毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及船用柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法。

背景技術(shù)

氣缸蓋是柴油機(jī)上的主要零部件之一，其內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)要求較高，要求附鑄試樣抗拉強(qiáng)度≥400Mpa，屈服強(qiáng)度≥250Mpa，延伸率≥15%，球化率≥90%，珠光體含量＜15%，而現(xiàn)有的氣缸蓋是材質(zhì)為QT400-15系列的鑄件，單鑄的試樣球化率≤85%，部分珠光體含量＞15%，附鑄試樣部分抗拉強(qiáng)度＜400Mpa，顯然達(dá)不到技術(shù)要求，質(zhì)量低下，影響柴油機(jī)的整體性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的氣缸蓋性能不達(dá)標(biāo)，質(zhì)量低下的不足，本發(fā)明提供了一種船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法，包括以下步驟：配料→熔煉原鐵水→球化處理→一次孕育處理→二次孕育處理→澆注。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括熔煉原鐵水步驟包括：原材料使用Q10新生鐵和碳素廢鋼，新生鐵和碳素廢鋼按7:3的比例進(jìn)行熔煉，熔煉溫度達(dá)到1530℃時(shí)，過(guò)熱5～10分鐘，以潔凈鐵水，當(dāng)爐前化驗(yàn)化學(xué)成分達(dá)到工藝要求時(shí)，Mn:?0.22%～0.26%控制，出鐵水。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括球化處理步驟包括：采用沖入法，在球化中間處理包凹坑內(nèi)加入1.3%～1.8%的鐵素體型球化劑，舂實(shí)，接著使用0.2%的細(xì)硅鐵粉覆蓋著鐵素體型球化劑上，然后將兩小塊新生鐵壓在上部，出50%～60%（占鐵水總量的）的鐵水，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1460℃～1480℃時(shí)，將鐵水倒入球化包進(jìn)行球化處理。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括一次孕育處理步驟包括：球化處理完畢在鐵水表面加入0.5%～0.7%的75FeSi孕育劑，隨后補(bǔ)鐵水。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括二次孕育處理步驟包括：使用0.15%的0.8～1mm的75FeSi孕育劑裝入孕育漏斗，在澆注的同時(shí)進(jìn)行隨流孕育。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括澆注步驟包括：澆注時(shí)使用孕育漏斗進(jìn)行隨流孕育。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括熔煉過(guò)程中化學(xué)成分控制的比例為：C:3.40%～3.80%；Si:2.80%～3.20%；Mn:?0.22%～0.26%；P:≤0.040；S:≤0.040；Mg:0.030%～0.060%；Re:≤0.020%。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括鐵素體型球化劑為T-1型重稀土鐵素體型球化劑。

本發(fā)明的有益效果是，這種船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法針對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大斷面鑄件，熔煉時(shí)加入一定量的Mn(0.25%左右)，保證鑄件的強(qiáng)度同時(shí)保證珠光體的含量符合技術(shù)要求；使用1.3～1.8%的T-1型球化劑，進(jìn)行兩次孕育，并且二次孕育時(shí)進(jìn)行隨流孕育，可以提高球化率大小，防止鑄件球化衰退，保證孕育效果，并且T-1型球化劑為重稀土鐵素體型球化劑，可以有效地穩(wěn)定鐵素體，保證低稀土含量，可以大大減少鑄件縮松的傾向。從而大大提高了汽缸蓋的質(zhì)量。

具體實(shí)施方式

一種船用柴油機(jī)氣缸蓋的熔煉方法，包括以下步驟：配料→熔煉原鐵水→球化處理→一次孕育處理→二次孕育處理→澆注。

熔煉原鐵水步驟包括：原材料使用Q10新生鐵和碳素廢鋼，新生鐵和碳素廢鋼按7:3的比例進(jìn)行熔煉，熔煉溫度達(dá)到1530℃時(shí)，過(guò)熱5～10分鐘，以潔凈鐵水，當(dāng)爐前化驗(yàn)化學(xué)成分達(dá)到工藝要求時(shí)，Mn:?0.22%～0.26%控制，出鐵水。所述Mn含量（重量份）優(yōu)選為0.25～0.26%。

球化處理步驟包括：采用沖入法，在球化中間處理包凹坑內(nèi)加入1.3%～1.8%的鐵素體型球化劑，舂實(shí)，接著使用0.2%的細(xì)硅鐵粉覆蓋著鐵素體型球化劑上，然后將兩小塊新生鐵壓在上部，出50%～60%（占鐵水總量的）的鐵水，當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1460℃～1480℃時(shí)，將鐵水倒入球化包進(jìn)行球化處理。所述鐵素體型球化劑的含量（重量份）優(yōu)選為1.5～1.6%。

一次孕育處理步驟包括：球化處理完畢在鐵水表面加入0.5%～0.7%的75FeSi孕育劑，隨后補(bǔ)鐵水。

二次孕育處理步驟包括：使用0.15%的0.8～1mm的75FeSi孕育劑裝入孕育漏斗，在澆注的同時(shí)進(jìn)行隨流孕育。

澆注步驟包括：澆注時(shí)使用孕育漏斗進(jìn)行隨流孕育。

熔煉過(guò)程中化學(xué)成分控制的比例為：C:3.40%～3.80%；Si:2.80%～3.20%；Mn:?0.22%～0.26%；P:≤0.040；S:≤0.040；Mg:0.030%～0.060%；Re:≤0.020%。