[发明专利]一种非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法

权利要求书

1.一种非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、对HT250液压转向器阀体铸件及HT300液压马达阀体铸件所需的化学成分进行配比，并确定各元素之间相互关系：HT250液压转向器阀体铸件含有以下质量百分比的化学成分：C：3.15～3.25%，Si：2.10～2.20%，Mn：0.80～0.90%，P＜0.1%，S：0.08～0.12%，CE：3.86～3.94%，其余为Fe；所述ω(Si)/ω(C)：0.68～0.69，Si-Mn的差值为1.3，孕育硅与总硅的比值：ω(Si孕)/ω(Si终)为0.2～0.3；所述HT300液压马达阀体铸件含有以下质量百分比的化学成分：C：3.10～3.20%，Si：2.10～2.20%，Mn：0.85～0.95%，P＜0.1%，S：0.08～0.12%，CE：3.86～3.94%，其余为Fe；所述ω(Si)/ω(C)：0.68～0.69，Si-Mn的差值为1.25，孕育硅与总硅的比值：ω(Si孕)/ω(Si终)为0.25～0.35；

步骤二、采用中频感应电炉进行熔炼：选用废钢炉料及回炉料，将回炉料放置于炉底，废钢料放置于回炉料上，在炉料熔化过程中，分别加入石墨化增碳剂进行增碳处理及加入碳化硅进行增硅处理，并对铁液进行静置处理；

步骤三、静置后的炉料进行炉前铁水转运包冲兑合金及废钢：根据包内铁液量依次放入混合孕育剂、硅铁合金及高碳锰铁合金，之后再放入无锈碳素废钢；

步骤四、对铁液进行三级孕育处理：，一级孕育炉前转运包内使用混合孕育剂，二级孕育浇铸包内及三级孕育浇铸随流均使用硅铁孕育剂；

步骤五、完成三级孕育后，铸件在温度为1320℃～1380℃时进行浇铸；并控制冷却时间；最终获得HT250液压转向器阀体铸件和HT300液压马达阀体铸件。

2.根据权利要求1所述的非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法，其特征在于：所述HT250中Si在各工艺步骤中所占比例为：总量：2.15%，炉内：1.52%，炉前铁水转运包内：0.25%，孕育处理：0.38%；所述HT250中Mn在各工艺步骤中所占比例为：总量：0.85%，炉内：0.65%，炉前铁水转运包内：0.2%。

3.根据权利要求1所述的非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法，其特征在于：所述HT300中Si在各工艺步骤中所占比例为：总量：2.15%，炉内：1.45%，炉前铁水转运包内：0.30%，孕育处理：0.40%；所述HT300中Mn在各工艺步骤中所占比例为：总量：0.90%，炉内：0.65%，炉前铁水转运包内：0.25%。

4.根据权利要求1所述的非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，废钢炉料为碳素废钢，所述碳素废钢含有以下质量百分比的化学成分：C：0.2%，S：0.2%，Mn：0.4%，所述废钢炉料与回炉料占炉料的比值分别为80%、20%；

所述石墨化增碳剂在炉料熔化三分之一时加入至炉料中部；所述石墨化增碳剂的重量分别为：铸造HT250时，所述石墨化增碳剂的加入量为废钢炉料量×2.76%；铸造HT300时，所述碳化硅的加入量为废钢炉料量×2.74%；

所述碳化硅在炉料熔化三分之二时加入至炉料中部，所述碳化硅的加入量分别为：铸造HT250时，所述碳化硅的加入量为废钢炉料量×2.34%；铸造HT300时，所述碳化硅的加入量为废钢炉料量×2.19%。

5.根据权利要求1所述的非合金化、高强度灰铸铁生产液压铸件的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，炉料在1510℃高温中熔炼，并静置3～5分钟后，温度降至1490℃时出铁。