[发明专利]高强度厚大灰铸铁生产方法

说明书

本发明揭示了高强度厚大灰铸铁生产方法，包括以下步骤：1)进料检验，对各种原物料进行分类检测；2)下料，生铁、废钢下料至电炉内熔炼，电炉内依序加入返材，适量的锰铁、硅铁、硫化铁、锡矿、铬矿，一次加入增碳剂，分次加入废钢，当铁水处于熔融状态时，再次加废钢直至充满炉内80％的铁水，二次加入增碳剂，再加入废钢；增碳剂的直径尺寸3‑8mm；3)出汤，进行一次孕育；4)转包，进行二次孕育；5)将二次孕育后的铁水浇铸入砂模内；采用低温快浇方式，温度为1360‑1380℃，浇铸速度为15kg/s；有效保证铸件的组织致密，铸件砂型中保温120‑140min。本发明实现了生产高强度铸件，避免铸件由于长时间离心旋转作业造成的载荷失效而劈裂的问题。

技术领域

本发明属于铸件工艺技术领域，尤其涉及一种高强度厚大灰铸铁生产方法。

背景技术

灰铁厚大件因为铸件尺寸和壁厚较大，故在冷却阶段凝固时间过长，石墨生长周期长，石墨长度较大造成铸件强度和疲劳强度下降。常规增碳剂在熔炼的初期即加入，虽然能在铁水沸腾时更好的吸收，但是C元素在溶解过程中烧损浪费严重，并且铁水在后段熔炼过程中反复高温，降低了铁水的活化程度。铸件飞轮产品，在高速旋转离心力的长时间作用下易产生载荷失效，材料破裂问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供高强度厚大灰铸铁生产方法，从而实现生产高强度铸件，避免铸件由于长时间离心旋转作业造成的载荷失效而劈裂的问题。为了达到上述目的，本发明技术方案如下：

高强度厚大灰铸铁生产方法，包括以下步骤：

1)进料检验，对各种原物料进行分类检测；

2)下料，生铁、废钢下料至电炉内熔炼，电炉内依序加入返材，适量的锰铁、硅铁、硫化铁、锡矿、铬矿，一次加入增碳剂，分次加入废钢，当铁水处于熔融状态时，再次加废钢直至充满炉内80％的铁水，二次加入增碳剂，再加入废钢；增碳剂的直径尺寸3-8mm；

3)出汤，进行一次孕育；

4)转包，进行二次孕育；

5)将二次孕育后的铁水浇铸入砂模内；采用低温快浇方式，温度为1360-1380℃，浇铸速度为15kg/s；有效保证铸件的组织致密，铸件砂型中保温120-140min。

具体的，步骤2)后还包括测质成分，对电炉内原汤进行成分检测。

具体的，步骤3)中，采用镁系孕育剂，孕育时间11-12s，温度控制在1360-1380℃。

具体的，步骤4)中，采用钡系孕育剂，孕育时间11-12s，温度控制在1360-1380℃。

具体的，步骤4)与步骤5)间还包括混配粉和造型沙进行计量并砂处理、砂处理后使用模具进行造模造型。

具体的，步骤5)后还包括步骤6)脱型，将回收砂重新容和至混配粉和造型砂内。

具体的，步骤6)后还包括步骤7)浇冒口分离，将浇冒口分离的返材重新融合至下料的电炉内。

具体的，步骤7)后还包括步骤8)洗砂、研磨、测量铸件尺寸，检验外观，进行入库和出货的流程。

与现有技术相比，本发明高强度厚大灰铸铁生产方法的有益效果主要体现在：

增碳剂的直径尺寸3mm；增碳剂的颗粒直径控制能有效调节其融化时间，保证足够的时间内铁水的活化，使其具有较低的过冷度；铁水在凝固过程中，石墨析出会延迟，足以保证石墨尺寸的细小化，并且抵消因过多使用合金而产生的过冷度，在熔炼过程中，较低的CE值下铁水具有较低的过冷度，从而得到高强度铸件，避免铸件由于长时间离心旋转作业造成的载荷失效而劈裂的问题。

具体实施方式