[發明專利]一種薄型高鉻鑄鐵管的制備方法

在審

• 申請號: 201711393772.6
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108246982A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 查士榮;卜啟滿
• 申請（專利權）人: 安徽中一電氣有限公司
• 主分類號: B22C9/24
• 分類號: B22C9/24;B22C9/02;C22C33/06;C22C33/08;C21D9/08;C21D1/26;C21D1/18;B22C3/00;C21C7/068;C21C7/06;C22C37/10;C22C37/08;C22C38/56;C2
• 代理公司: 合肥中博知信知識產權代理有限公司 34142
• 代理人: 張加寬

本發明涉及管材技術領域，尤其涉及一種薄型高鉻鑄鐵管的制備方法，包括：(1)選取廢鋼、鉻鐵、硅鐵、錳鐵和電解鎳并將其投入中頻感應熔煉爐中冶煉，待其完全熔化后加入釩鐵，待其熔化后加入造渣劑除渣，得到混合物I；(2)自熔煉爐底部吹入惰性氣體進行攪拌，同時自熔爐上部吹入混有氧氣的惰性氣體；(3)脫氧處理；(4)待鐵水控溫至1600～1650℃時進行澆注；當鑄件溫度低于250℃打箱；(5)退火、淬火處理；(6)回火處理；即得所述的薄型高鉻鑄鐵管；本發明通過處理工藝的改進，提高高鉻鑄鐵管中脫碳、脫磷的效果，提高其成品的硬度、抗裂性能；同時，通過澆筑工藝的考究降低了薄型高鉻鑄鐵管的工藝難度。

技術領域

本發明涉及管材技術領域，尤其涉及一種薄型高鉻鑄鐵管的制備方法。

背景技術

鑄鐵管，顧名思義，是用鑄鐵澆鑄成型的管子。傳統的，鑄鐵管廣泛應用于給水、排水和煤氣輸送管線；在工業用熱電偶中，還存在一種添加有高鉻合金材料并經特殊工藝一次性鑄造成型的高鉻鑄鐵管，它作為工業用熱電偶的保護套管，具有抗磨損、耐腐蝕、耐高溫及導熱優良等特點，是工作在具有腐蝕、沖刷、高溫條件下理想的熱電偶保護套管，可在1100℃以內長期使用，最高工作溫度為1200℃，性能穩定可靠，可使熱電偶的使用壽命提高數十倍。是硫酸沸騰爐、碳素焙燒爐、有色冶煉爐等測溫裝置的最佳保護套管。

高鉻鑄鐵管的厚度對于待測介質的溫度及時的傳遞到熱電偶的測量端影響較大，若高鉻鑄鐵管的壁厚較大，固然可以起到很好的耐磨、抗磨損的效果，但是，其對于熱量的傳遞具有一定的滯后性，對于需要精密控制溫度，或溫度快速變化的場所，壁厚過大的高鉻鑄鐵管對于熱電偶的溫度測量產生了較大的影響，可能使得熱電偶不能適應所在場所溫度的快速、高效測量，另外，降低高鉻鑄鐵管的壁厚對于成本的控制也是極為有利的。為此，薄型高鉻鑄鐵管應運而生，但是，現有技術中，為了獲得優異的抗磨性能，需要選用成分復雜的變質劑，增加了冶煉工藝的難度，同時變質劑的添加使得合金成分的流動性變差，并不利于薄壁管件的成型。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種薄型高鉻鑄鐵管的制備方法，降低薄型高鉻鑄鐵管的冶煉難度，提高其成品率。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：一種薄型高鉻鑄鐵管的制備方法，包括以下步驟：

(1)選取廢鋼、鉻鐵、硅鐵、錳鐵和電解鎳并將其投入中頻感應熔煉爐中冶煉，待其完全熔化后加入釩鐵，待其熔化后加入造渣劑除渣，得到混合物I；

(2)自熔煉爐底部吹入惰性氣體進行攪拌，同時自熔爐上部吹入混有氧氣的惰性氣體；

(3)將混合物I升溫至1560～1580℃，加入鋁粉作為脫氧劑進行脫氧處理；

(4)采用水玻璃砂制造該薄型高鉻鑄鐵管的鑄件砂型，待鐵水控溫至1600～1650℃時進行澆注；當鑄件溫度低于250℃打箱；

(5)退火、淬火處理：將待處理工件在200℃以下裝爐，然后以50℃/h的速度升溫至500℃，保溫1～1.5h，然后以不超過100℃/h的溫升速度升溫至1050℃，保溫1～2h，然后將工件快速出爐進行空淬；

(6)回火處理：以40℃/h的溫升速度升溫至250～300℃，保溫1.3～1.5h，然后繼續升溫至450～500℃，保溫2～3h，然后冷卻至室溫，即得所述的薄型高鉻鑄鐵管。

本發明中，通過惰性氣體向熔煉爐的底部吹入，結合自熔爐上部吹入的混有氧氣的惰性氣體，對完全熔化的鐵水進行充分的脫碳處理；另外，通過熔池中攪拌作用的加強，爐渣流動性提高，更利于脫磷的效果。優選情況下，所述的步驟(2)中，自熔爐上部吹入的混有氧氣的惰性氣體中，惰性氣體與氧氣的體積比為1：(0.3～0.6)。

采用1600～1650℃的高溫下進行澆注，提高鐵水的流動效果，降低薄型高鉻鑄鐵管的工藝難度，另外在打箱時，控制鑄件的溫度低于250℃，且在打箱的過程中不能碰到鑄件。