[发明专利]一种薄型高铬铸铁管的制备方法

说明书

本发明涉及管材技术领域，尤其涉及一种薄型高铬铸铁管的制备方法，包括：(1)选取废钢、铬铁、硅铁、锰铁和电解镍并将其投入中频感应熔炼炉中冶炼，待其完全熔化后加入钒铁，待其熔化后加入造渣剂除渣，得到混合物I；(2)自熔炼炉底部吹入惰性气体进行搅拌，同时自熔炉上部吹入混有氧气的惰性气体；(3)脱氧处理；(4)待铁水控温至1600～1650℃时进行浇注；当铸件温度低于250℃打箱；(5)退火、淬火处理；(6)回火处理；即得所述的薄型高铬铸铁管；本发明通过处理工艺的改进，提高高铬铸铁管中脱碳、脱磷的效果，提高其成品的硬度、抗裂性能；同时，通过浇筑工艺的考究降低了薄型高铬铸铁管的工艺难度。

技术领域

本发明涉及管材技术领域，尤其涉及一种薄型高铬铸铁管的制备方法。

背景技术

铸铁管，顾名思义，是用铸铁浇铸成型的管子。传统的，铸铁管广泛应用于给水、排水和煤气输送管线；在工业用热电偶中，还存在一种添加有高铬合金材料并经特殊工艺一次性铸造成型的高铬铸铁管，它作为工业用热电偶的保护套管，具有抗磨损、耐腐蚀、耐高温及导热优良等特点，是工作在具有腐蚀、冲刷、高温条件下理想的热电偶保护套管，可在1100℃以内长期使用，最高工作温度为1200℃，性能稳定可靠，可使热电偶的使用寿命提高数十倍。是硫酸沸腾炉、碳素焙烧炉、有色冶炼炉等测温装置的最佳保护套管。

高铬铸铁管的厚度对于待测介质的温度及时的传递到热电偶的测量端影响较大，若高铬铸铁管的壁厚较大，固然可以起到很好的耐磨、抗磨损的效果，但是，其对于热量的传递具有一定的滞后性，对于需要精密控制温度，或温度快速变化的场所，壁厚过大的高铬铸铁管对于热电偶的温度测量产生了较大的影响，可能使得热电偶不能适应所在场所温度的快速、高效测量，另外，降低高铬铸铁管的壁厚对于成本的控制也是极为有利的。为此，薄型高铬铸铁管应运而生，但是，现有技术中，为了获得优异的抗磨性能，需要选用成分复杂的变质剂，增加了冶炼工艺的难度，同时变质剂的添加使得合金成分的流动性变差，并不利于薄壁管件的成型。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种薄型高铬铸铁管的制备方法，降低薄型高铬铸铁管的冶炼难度，提高其成品率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：一种薄型高铬铸铁管的制备方法，包括以下步骤：

(1)选取废钢、铬铁、硅铁、锰铁和电解镍并将其投入中频感应熔炼炉中冶炼，待其完全熔化后加入钒铁，待其熔化后加入造渣剂除渣，得到混合物I；

(2)自熔炼炉底部吹入惰性气体进行搅拌，同时自熔炉上部吹入混有氧气的惰性气体；

(3)将混合物I升温至1560～1580℃，加入铝粉作为脱氧剂进行脱氧处理；

(4)采用水玻璃砂制造该薄型高铬铸铁管的铸件砂型，待铁水控温至1600～1650℃时进行浇注；当铸件温度低于250℃打箱；

(5)退火、淬火处理：将待处理工件在200℃以下装炉，然后以50℃/h的速度升温至500℃，保温1～1.5h，然后以不超过100℃/h的温升速度升温至1050℃，保温1～2h，然后将工件快速出炉进行空淬；

(6)回火处理：以40℃/h的温升速度升温至250～300℃，保温1.3～1.5h，然后继续升温至450～500℃，保温2～3h，然后冷却至室温，即得所述的薄型高铬铸铁管。

本发明中，通过惰性气体向熔炼炉的底部吹入，结合自熔炉上部吹入的混有氧气的惰性气体，对完全熔化的铁水进行充分的脱碳处理；另外，通过熔池中搅拌作用的加强，炉渣流动性提高，更利于脱磷的效果。优选情况下，所述的步骤(2)中，自熔炉上部吹入的混有氧气的惰性气体中，惰性气体与氧气的体积比为1：(0.3～0.6)。

采用1600～1650℃的高温下进行浇注，提高铁水的流动效果，降低薄型高铬铸铁管的工艺难度，另外在打箱时，控制铸件的温度低于250℃，且在打箱的过程中不能碰到铸件。