[發(fā)明專利]一種大斷面硅固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵心部石墨形態(tài)的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510422672.6
• 申請(qǐng)日: 2015-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN105063467B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王星;王美喜;史學(xué)勇;閆興義;陳柏林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇吉鑫風(fēng)能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C37/10
• 分類號(hào): C22C37/10;C22C37/04;C22C33/08;C21C1/10
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責(zé)任公司31203
• 代理人: 陸林輝

1.一種大斷面硅固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵心部石墨形態(tài)的控制方法，包括以下步驟：

A)材料選擇：生鐵：40-60wt％，廢鋼：10-30wt％，回爐料：20-40wt％，生鐵選擇高純生鐵，廢鋼選擇低碳鋼；球化劑選擇無稀土鎂硅鐵合金球化劑，覆蓋劑選擇一種低硅高鐵含Ba硅鐵覆蓋劑，孕育劑選擇硅鈣鋇孕育劑和含稀土隨流孕育劑；

B)熔煉：生鐵、廢鋼、回爐料一起熔化，控制鐵水出爐溫度為1420～1480℃；

C)球化處理：在步驟B中得到的鐵水中加入球化劑，選擇無稀土鎂硅鐵合金球化劑，其中球化劑的成分配方是：Mg 5-7wt％，Si 40-50wt％，Re≤0.01wt％，其余為鐵；球化劑的加入量為步驟B所得鐵水總量的1.0～1.5wt％；球化處理溫度：1420～1480℃，在球化劑上加入覆蓋劑，覆蓋劑的成分配方：Si 30-40wt％，Ba 1.5-4.0wt％，其余為鐵，覆蓋劑的加入量為步驟B所得鐵水總量的0.3～0.8wt％；

D)孕育：孕育包括一次孕育和隨流孕育，一次孕育時(shí)加入孕育劑Ⅰ，加入量為步驟B所得鐵水總量的0.3-1.0wt％，球化反應(yīng)開始時(shí)加入；隨流孕育為在澆注時(shí)加入孕育劑Ⅱ，加入量為步驟B所得鐵水總量的0.1-0.3％；

孕育劑Ⅰ為硅鈣鋇孕育劑，成分配方是：Si 70-80wt％，Ca 1.5-2.5wt％，Ba 8-12％，其余為鐵；孕育劑Ⅱ?yàn)楹⊥岭S流孕育劑在澆注過程中加入的隨流孕育劑，孕育劑成分配方是：Si 65-75wt％，Ce 1.0-1.8wt％，Ca 0.8-1.5wt％，其余為鐵；在澆注時(shí)隨鐵水流加入；

E)微量合金元素的加入：微量合金元素為Sb，加入量為步驟B所得鐵水總量的0.001～0.006wt％；加入方法是通過與隨流孕育劑混合均勻后，在澆注時(shí)隨流加入；

F)造型：采用呋喃樹脂砂工藝鑄造，并保證充足的吃砂量和型砂強(qiáng)度；

G)澆注：控制澆注溫度在1330～1380℃，保證澆注速度平穩(wěn)；

H)冷卻：確保鑄件在型內(nèi)緩慢冷卻，開箱溫度控制在≤400℃，開箱后空冷，得到大斷面固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵；

其中，制備過程中控制元素組成：C:3.0～3.7wt％，Si:2.8～4.0wt％，Mn≤0.3wt％，P≤0.04wt％，S:0.01～0.03wt％，Sb：0.001～0.006wt％，Mg:0.03～0.06wt％，Re≤0.001wt％其余為Fe和制備過程中帶入的雜質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大斷面硅固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵心部石墨形態(tài)的控制方法，其特征在于步驟A所述的高純生鐵：Mn≤0.15wt％，P≤0.035wt％，S:≤0.03wt％，有害合金元素總和≤0.08wt％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大斷面硅固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵心部石墨形態(tài)的控制方法，其特征在于步驟A所述的低碳鋼：C≤0.03wt％，Mn≤0.15wt％，P≤0.03wt％，S:≤0.03wt％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大斷面硅固溶強(qiáng)化鐵素體球墨鑄鐵心部石墨形態(tài)的控制方法，其特征在于其中步驟F中所述的樹脂砂工藝的具體步驟為：A.將硅砂與呋喃樹脂、固化劑按照一定比例混合均勻；B.將混好的砂放至套在模具上的砂箱或芯盒中，緊實(shí)好后等待呋喃樹脂砂自動(dòng)硬化；C.將硬化后的呋喃樹脂砂型起出來，進(jìn)行裝配合箱，等待澆注。