[发明专利]一种大型球铁件的球化处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种球化工艺，尤其是涉及一种大型球铁件的球化处理工艺。

背景技术

目前生产大型球铁件国内外常用的球化处理工艺称为冲入法，即在浇包底部放入球化剂，上面覆盖一层钢片或耐火材料，在铁水倒入浇包内覆盖材料熔化后才和球化剂起反应。这种方法铁水和球化剂反应的时间和温度不容易控制，有时早，有时晚，从而造成球化剂吸收率的不同，效果也不同，铁水的冶金质量也就差别较大，产品质量不稳定。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种通过严格控制球化反应开始时间和反应温度、使球化冶金质量保持一致、从而保证产品的质量的一种大型球铁件的球化处理工艺。

本发明通过如下方法实现：

一种大型球铁件的球化处理工艺，其特征是：该工艺包括如下步骤：

a.浇包准备：在浇包底部制作一个凹坑或用耐火砖筑一个堤坝；

b.提杆制作：制作一个预埋端头是一个“T”形，另一端头是环形的提杆；

c.浇包预热：预热使浇包内温度达到200～300℃，使浇包完全干燥；

d.放置球化剂：将球化剂颗粒，放置在上述堤坝的一侧或凹坑里，并压实，在其上再放置一层厚度为处理铁水重量的0.6～1.0%的孕育剂，并压实，并用普通纸张覆盖；

e.放置提杆、硅砂覆盖：将上述提杆的“T”头放在所述纸张上，紧接着覆盖一层干硅砂，该干硅砂二氧化硅达到90%以上，硅砂层厚度为80～100mm；

f.出炉：将炉内熔化好的金属液在1450～1500℃浇入到浇包内，注入时铁水不能直接对着球化剂的覆盖层；

g. 球化反应，当铁水出到总铁水重量的1/2～2/3时，浇包内铁水温度在1420°C ～1470℃时拉起提杆，覆盖材料壳破裂，铁水与球化剂接触立即发生反应，球化反应开始；

h.除渣：除去覆盖材料在反应过程中上浮到表面与其他球化反应产生的渣，球化工艺完成，球化完的铁水可进行下一步冶金处理；

所述凹坑的深度或堤坝高度为能装浇包盛满铁水重量的1.2～1.5%的球化剂重量；

所述提杆预埋端头是一个“T”形的主结构是碳钢钢棒，提杆杆部套上多个耐火陶瓷管，每个陶瓷管长度不超过100mm。

本发明有如下效果：

1）工艺方法独特：本发明提供的工艺方法有如下步骤a.浇包准备：在浇包底部制作一个凹坑或用耐火砖筑一个堤坝；b.提杆制作：制作一个预埋端头是一个“T”形，另一端头是环形的提杆；c.浇包预热：预热使浇包内温度达到200～300℃，使浇包完全干燥；d.放置球化剂：将球化剂颗粒，放置在上述堤坝的一侧或凹坑里，并压实，在其上再放置一层厚度为处理铁水重量的0.6～1.0%的孕育剂，并压实，并用纸张（覆盖；e.放置提杆，硅砂覆盖：将上述提杆的“T”头放在纸张上，紧接着覆盖一层干硅砂，其二氧化硅达到90%以上，硅砂层厚度为80～100mm；f.出炉：将炉内熔化好的金属液在1450～1500℃浇入到浇包内，注入时铁水不能直接对着球化剂的覆盖层；g. 球化反应，当铁水出到总铁水重量的1/2～2/3时，温度在1420～1470℃时拉起提杆，覆盖材料壳破裂，铁水与球化剂接触立即发生反应，球化反应开始；h.除渣：除去覆盖材料在反应过程中上浮到表面与其他球化反应产生的渣，球化工艺完成，球化完的铁水可进行下一步冶金处理。

2）很好地控制球化反应开始的时间：本发明提供的工艺就是在浇包的底部制作一个凹坑或在浇包底部中间筑一道堤坝将底部分成两部分，将一定数量的球化剂放置凹坑里或放在堤坝的一侧，其上覆盖一薄层惰性颗粒材料。同时要将一个提杆的端头预埋在覆盖物下，铁水注入浇包内，在确定的时间拉动拉杆，球化反应开始，从而达到很好地控制球化反应开始的时间。

3）产品质量稳定：本发明提供的球化工艺对于S含量小于0.03%的金属液可以很好地控制球化反应的时间和反应温度，使球化反应可以很好地控制，球化剂吸收率高，球化率稳定，从而使产品质量达到稳定。

具体实施方式

一种大型球铁件的球化处理工艺，其特征是：该工艺包括如下步骤：

a.浇包准备：在浇包底部制作一个凹坑或用耐火砖筑一个堤坝；

b.提杆制作：制作一个预埋端头是一个“T”形，另一端头是环形的提杆；

c.浇包预热：预热使浇包内温度达到200～300℃，使浇包完全干燥；