[發明專利]一種能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵及其生產方法

有效

• 申請號: 202010970902.3
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112111688B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 高世爽;楊連奎;袁學輝
• 申請（專利權）人: 河南廣瑞汽車部件股份有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C37/04;C22C33/10;B22D1/00;B22C9/02
• 代理公司: 鄭州金成知識產權事務所(普通合伙) 41121
• 代理人: 郭乃鳳

本發明公開了一種能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵，該球墨鑄鐵的化學組成成分按重量百分比為：碳C 4.16～4.30%，硅Si 2.45～2.65%，鎂Mg0.03～0.05%，鉍Bi 0.002～0.005%，硫S 0.008～0.015%，稀土RE 0.01～0.02%，磷P≤0.04%，錳Mn≤0.20%，鈦Ti≤0.04%，鉻Cr≤0.05%，釩V≤0.05%，鉛Pb≤0.02%，砷As≤0.02%，碲Te≤0.002%，銻Sb≤0.005%，硼B≤0.005%，氧O≤0.005%，氮N≤0.006，余量為鐵Fe。生產方法包括：電爐熔煉作業、原湯處理要求、鐵水處理方法、二次孕育、澆注等過程，澆注后鐵水經過混砂、制芯、造型、落砂、清理、檢驗、防護、入庫等程序，得到符合要求的球墨鑄鐵。本發明能夠有效降低縮孔縮松傾向，減小球鐵共晶團界面的粗糙程度。

技術領域：

本發明涉及一種球墨鑄鐵的生產方法，特別是涉及一種能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵及其生產方法。

背景技術：

眾所周知，球墨鑄鐵的縮孔、縮松形成是由其凝固特性、凝固過程及生產工藝所決定的，球墨鑄鐵的凝固和縮松特性非常復雜，影響因素繁多，下述現象對縮孔縮松的形成有重大影響：1、液態金屬的流動和壓力下降；2、溶質成分的濃化和反應；3、氣泡的生成和長大。通俗的講，造成球墨鑄鐵縮孔縮松缺陷的原因主要是鐵液中各元素化學成分的不同以及制備工藝中的溫度參數，比如熔煉溫度、高溫靜置、保溫時間、澆注溫度的選擇。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵及其生產方法，通過合適的鐵液化學成分以及合理的溫度參數選擇，來有效降低縮孔縮松傾向。

本發明為解決技術問題所采取的技術方案是：

一種能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵，該球墨鑄鐵的化學組成成分按重量百分比為：碳C 4.16～4.30%，硅Si 2.45～2.65%，鎂Mg0.03～0.05%，鉍Bi 0.002～0.005%，硫S 0.008～0.015%，稀土RE 0.01～0.02%，磷P≤0.04%，錳Mn≤0.20%，鈦Ti≤0.04%，鉻Cr≤0.05%，釩V≤0.05%，鉛Pb≤0.02%，砷As≤0.02%，碲Te≤0.002%，銻Sb≤0.005%，硼B≤0.005%，氧O≤0.005%，氮N≤0.006，余量為鐵Fe。

所述的能有效降低縮孔縮松傾向的球墨鑄鐵的生產方法，其具體工藝流程如下：

A、電爐熔煉作業：采用5噸或6噸中頻爐來熔化原材料，熔清后在1450℃以上扒渣取樣，精煉溫度為1500℃～1550℃，高溫靜置5～6分鐘；

B、原湯要求：原湯成分合格、溫度合格并經凈渣后方可出水，出鐵溫度≥1460℃；

C、鐵水處理：

①球化劑：球化劑選用Re2Mg6，粒度10～15mm，加入量為鐵液重量的0.8%～1.2%；

②壓包孕育劑：壓包孕育劑選用FeSi75，粒度5～12mm ，加入量為鐵液重量的0.8～1.0%；

③球化包：球化包要求內徑d與包深h符合：d/h=1:1.5左右，底部為堤壩式球化室，球化包筑好后，使用烘包器烘干、烘透，使用前用原湯燙包至800℃以上；

④球化處理：采用沖入法進行球化處理，加料次序為球化劑、壓包孕育劑，然后需攤平并適當壓實，出水溫度≥1460℃，球化反應時間為50s～80s，球化結束需凈渣、覆蓋后再轉運；

D、二次孕育：

鐵水在倒包時要進行二次孕育，二次孕育劑選用FeSi75，粒度2～3mm ，加入量為鐵水重量的1.2～1.5%；澆注前需凈渣、測溫并取光譜樣驗證最終鐵水成分；