[发明专利]一种离心铸造高强度球墨铸铁气缸套的方法

说明书

本发明公开了一种离心铸造高强度球墨铸铁气缸套的方法，包括配料、熔炼、球化处理、浇注、冷却及保温；球化处理：使用喂丝球化的方法对球化前铁水进行球化处理，得到球化后铁水；浇注：将球化后铁水导入无芯气压保温浇注炉内，通过无芯气压保温浇注炉将球化后铁水注入离心浇注机内；离心浇注机向浇注模内进行浇注，得到气缸套铸件。本发明工艺简单，操作方便；使用喂丝球化的方法进行球化处理，减少球化过程的人为影响；使用无芯气压保温浇注炉，可长时间的连续向多工位离心浇注机注入球化后铁水，保证生产效率的同时，提高成品率，降低生产成本，实现批量生产。

技术领域

本发明涉及气缸套生产技术领域，特别是涉及一种离心铸造高强度球墨铸铁气缸套的方法。

背景技术

为适应更严苛的发动机排放标准、发动机必须更大的提高爆发压力以满足要求，发动机要求气缸套产品抗拉强度必须达到600MPa以上，传统的灰铸铁材质气缸套已经无法满足要求，钢质气缸套虽然抗拉强度高但制造成本也高，无法满足气缸套高性能，低成本的使用需求。

球墨铸铁具有铁的本质钢的性能，非常适合高标准发动机对气缸套的要求。但由于球墨铸铁材质较灰铸铁材质存在根本不同，传统的离心铸造高强度球墨铸铁气缸套生产工艺无法与多工位离心浇注机很好的匹配，不能满足大批量生产的条件。传统的离心铸造高强度球墨铸铁气缸套生产工艺流程如下：中频炉熔炼球化前铁水、有芯保温炉保温、冲入法进行球化处理、多工位离心浇注机进行浇注生产。上述工艺流程中，当球化铁水量大时，浇注不完的球化铁水10分钟就会出现球化衰退、温降的问题；当球化铁水量较少，无法与多工位离心浇注机匹配使用；而且球化处理质量受人为影响较大、球化处理作业时间较长无法跟上多工位离心浇注机的生产节拍，无法实现大批量、稳定、连续生产。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述不足，提供一种离心铸造高强度球墨铸铁气缸套的方法。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种离心铸造高强度球墨铸铁气缸套的方法，包括以下步骤：

(1)配料：按照球墨铸铁气缸套的原料组分进行配料，得到球墨铸铁气缸套炉料；

(2)熔炼：将球墨铸铁气缸套炉料使用中频炉熔炼，得到球化前铁水；

(3)球化处理：使用喂丝球化的方法对球化前铁水进行球化处理，得到球化后铁水；

(4)浇注：将球化后铁水导入无芯气压保温浇注炉内，通过无芯气压保温浇注炉将球化后铁水注入离心浇注机内；离心浇注机向浇注模内进行浇注，得到气缸套铸件；

(5)冷却及保温：将气缸套铸件进行冷却后，置入保温炉进行保温；保温结束，得到球墨铸铁气缸套。

优选的，所述球墨铸铁气缸套由以下重量百分比的原料制成：碳3.6～4.0％，硅2.0～2.6％，锰0.6～0.9％，磷≤0.06％，硫≤0.025％，铬≤0.08％，钼0.3～0.7％，镍0.9～1.0％，铜0.1～0.2％，余量为铁。

优选的，所述步骤(2)的熔炼过程中，熔炼温度为1500～1550℃。

优选的，所述步骤(3)的球化处理过程，使用喂丝球化装置对球化前铁水进行球化处理；所述球化处理过程采用包芯线进行球化处理。

优选的，所述喂丝球化的方法如下，将球化前铁水加入到喂丝球化用铁水包中，铁水包自动转运至喂丝球化处理站内，进行球化处理；包芯线的喂丝速度为10～20m/min；包芯线与铁水反应使得铁水翻滚；包芯线的喂丝总量为球化前铁水总量的0.6～0.75％，至喂丝结束，球化完成；球化后铁水的温度为1400～1450℃。

优选的，所述包芯线为稀土硅铁镁合金包芯线。