[發(fā)明專利]一種控制球墨鑄鐵球化的工藝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110306150.5
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113088803B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳孝先;蘇少靜;宋亮;劉天平;陳洪濤
• 申請（專利權(quán)）人: 共享裝備股份有限公司
• 主分類號: C22C33/12
• 分類號: C22C33/12;C21C1/10;C22C37/04;C22C37/10;B22D1/00
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一種控制球墨鑄鐵球化的工藝方法,其特征在于，包括如下步驟：選取原材料；分別制備球化劑粉料和孕育劑粉料；熔煉上述原材料；將所述球化劑粉料輸送至金屬液中進行球化處理；將所述孕育劑粉料輸送至經(jīng)過球化處理的金屬液中進行孕育處理。本發(fā)明通過先單獨球化后再進行孕育處理，實現(xiàn)金屬液完全球化、完全孕育，采用本發(fā)明生產(chǎn)的鑄件試塊金相檢測穩(wěn)定達到國標1?2級金相組織要求，生產(chǎn)工藝方法穩(wěn)定可靠，球化率高達95％以上，減少了因球化率不合格造成的廢品缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及球墨鑄鐵的球化孕育工藝方法，尤其涉及一種通過噴吹球化劑粉料及孕育劑粉料來控準確控制球墨鑄鐵球化的工藝方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有球墨鑄鐵生產(chǎn)方式主要集中在三明治埋包法及喂絲球化處理方法。埋包法操作簡便但存在反應提前或延后的弊端，工人勞動強度大，技能水平要求高。喂絲處理需要采購成品包芯線，成本高，而喂絲工藝的降低成本是建立在工廠必須有大量的回爐料，而質(zhì)量穩(wěn)定前提下很難加大回爐料用量。采用現(xiàn)有的技術(shù)進行球化后，球化效果差，石墨比例低，見圖1。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了埋包法質(zhì)量控制不穩(wěn)定的缺點，使用球化劑粉料、孕育劑粉料分別進行球化控制，節(jié)約了包芯線包鋼皮成本及包鋼皮工序成本，通過耐火管用氮氣載體向金屬液底部分別吹入球化劑粉料、孕育劑粉料，首先從金屬液底部進入的球化劑粉料可以實現(xiàn)金屬液的100％球化；其次在孕育劑粉料中添加合金鎂，球化結(jié)束后吹入孕育劑粉料，通過氮氣和鎂起到攪拌孕育劑粉料，使其孕育均勻化；從而實現(xiàn)金屬液先球化后孕育，最大效果的發(fā)揮球化、孕育作用，實現(xiàn)球化孕育的精確控制，有效提高球化效率。

一種控制球墨鑄鐵球化的工藝方法，其特征在于，包括如下步驟：

a.選取原材料；

b.分別制備球化劑粉料和孕育劑粉料；

c.熔煉所述原材料；

d.將所述球化劑粉料吹入金屬液中進行球化處理；

e.在球化后的所述金屬液中吹入所述孕育劑粉料進行孕育處理。

在其中一個實施例中，所述原材料選取Q10生鐵、廢鋼和機鐵，加入質(zhì)量比例分別為Q10生鐵50-70％、廢鋼0-20％、機鐵10-40％，加入順序依次為所述原材料中的一半Q10生鐵、廢鋼、機鐵、剩余的一半Q10生鐵。

在其中一個實施例中，制備的所述球化劑粉料的成分及各元素的質(zhì)量分數(shù)分別為硅44～48％、鈣8～9％、鋁＜1％、鎂25～28％、錸2～3％、氧化鎂＜1％；所述球化劑粉料的粒度0.2-2mm。

在其中一個實施例中，制備的所述孕育劑粉料的成分及各元素的質(zhì)量分數(shù)分別為硅72～78％、鈣1～2％、鋁＜1.5％、鎂2～3％、鋇2～4％；所述孕育劑粉料的粒度0.2-2mm。

在其中一個實施例中，所述原材料進行熔煉時的工藝方法為熔化溫度小于1380℃進行熔化，融化后取樣檢測溫度控制在1420℃～1440℃之間進行球化孕育前金屬液的成分檢測及調(diào)整，過熱溫度控制在1470℃～1490℃之間保溫3-5分鐘進行過熱處理。

在其中一個實施例中，所述球化孕育前金屬液成分按照質(zhì)量百分比為碳3.7～3.8％，硅1.4～1.6％、錳＜0.2％、硫≤0.018％、磷≤0.03％，碳當量為4.16～4.33。

在其中一個實施例中，吹入所述球化劑和所述孕育劑時使用噴吹設(shè)備，所述噴吹設(shè)備的供氣使用氮氣，所述氮氣的壓力控制在0.4～0.6MPa。

在其中一個實施例中，使用噴吹設(shè)備吹入所述球化劑粉料時，流速控制在4～5kg/min，從金屬液的底部吹入，所述球化劑粉料的吹入量為5kg/t金屬液。