[发明专利]一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置

权利要求书

1.一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于以废钢为主要原材料，按照废钢70-80%、回炉料20-30%、球化剂1%、孕育剂0.9%、增碳剂4.5%的比例进行配料。

2.原材料经过电炉的熔化、增碳，铁水经过球铁包球化、孕育后倒入叠铸腹膜沙腔体内部成型。

3.上述球墨铸铁微量元素的化学成分严格控制在：C：3.60-3.9%，Si：1.60-1.90%，P：0.033-0.035%，S：0.032-0.035%，Mn：0.20-0.40%。

4.本发明以废钢为主要原材料，能够降低生产成本15%左右，铸件的球化率、延伸率和抗拉强度分别达到三级、15%、500MPa以上。

5.工艺流程如图1。

6.步骤（1）：将回炉料、废钢、铁屑、增碳剂依次加入电炉中进行熔炼，熔炼过程中逐渐加入废钢压块，熔炼温度为1580℃左右时取样，出结果后加入50%孕育剂，铁水孕育完毕加入打渣剂进行铁水净化，并在1550℃左右准备出炉。

7.步骤（2）：球化包底部依次加入球化剂和孕育剂、覆盖剂，将电炉里面的铁水倒入球化包，球化后的铁水在1500℃左右快速倒入浇注包，分别将浇注包里面的铁水倒入铸造壳体，铁水浇铸过程连续不间断、快速冲型，铁水包内铁水浇注时间不超过5分钟。

8.步骤（3）：将上述半成品依次进行清砂、抛丸、打磨、喷涂处理等后续工作，包装入库。

9.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（1）中在电炉加入废钢压块过程中，一直将增碳剂控制在废钢压块底部，避免浮碳。

10.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁戈兰的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（1）中在温度为1580℃左右，利用快速分析仪对原铁液成分测试，并通过增加废钢或孕育剂，将碳硅含量控制在c ≤ 3.6-3.9%，si 含量≤ 1.2-1.8%。

11.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（2）中，铸造壳体需要提前加工，把覆膜砂自动加入造型机，并采用覆膜砂叠铸工艺生产，覆膜沙叠铸壳体控制在7-9层，顶层安装浇杯，层与层之间利用工装夹紧，压实力不小于1500N。

12.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（3）中，控制铁水倒入腹膜沙叠铸腔体的速度，冲型时间控制在60秒之内，浇杯注满铁水，补充球化收缩。