[发明专利]一种能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁及其生产方法

说明书

本发明公开了一种能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁，该球墨铸铁的化学组成成分按重量百分比为：碳C 4.16～4.30%，硅Si 2.45～2.65%，镁Mg0.03～0.05%，铋Bi 0.002～0.005%，硫S 0.008～0.015%，稀土RE 0.01～0.02%，磷P≤0.04%，锰Mn≤0.20%，钛Ti≤0.04%，铬Cr≤0.05%，钒V≤0.05%，铅Pb≤0.02%，砷As≤0.02%，碲Te≤0.002%，锑Sb≤0.005%，硼B≤0.005%，氧O≤0.005%，氮N≤0.006，余量为铁Fe。生产方法包括：电炉熔炼作业、原汤处理要求、铁水处理方法、二次孕育、浇注等过程，浇注后铁水经过混砂、制芯、造型、落砂、清理、检验、防护、入库等程序，得到符合要求的球墨铸铁。本发明能够有效降低缩孔缩松倾向，减小球铁共晶团界面的粗糙程度。

技术领域：

本发明涉及一种球墨铸铁的生产方法，特别是涉及一种能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁及其生产方法。

背景技术：

众所周知，球墨铸铁的缩孔、缩松形成是由其凝固特性、凝固过程及生产工艺所决定的，球墨铸铁的凝固和缩松特性非常复杂，影响因素繁多，下述现象对缩孔缩松的形成有重大影响：1、液态金属的流动和压力下降；2、溶质成分的浓化和反应；3、气泡的生成和长大。通俗的讲，造成球墨铸铁缩孔缩松缺陷的原因主要是铁液中各元素化学成分的不同以及制备工艺中的温度参数，比如熔炼温度、高温静置、保温时间、浇注温度的选择。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁及其生产方法，通过合适的铁液化学成分以及合理的温度参数选择，来有效降低缩孔缩松倾向。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁，该球墨铸铁的化学组成成分按重量百分比为：碳C 4.16～4.30%，硅Si 2.45～2.65%，镁Mg0.03～0.05%，铋Bi 0.002～0.005%，硫S 0.008～0.015%，稀土RE 0.01～0.02%，磷P≤0.04%，锰Mn≤0.20%，钛Ti≤0.04%，铬Cr≤0.05%，钒V≤0.05%，铅Pb≤0.02%，砷As≤0.02%，碲Te≤0.002%，锑Sb≤0.005%，硼B≤0.005%，氧O≤0.005%，氮N≤0.006，余量为铁Fe。

所述的能有效降低缩孔缩松倾向的球墨铸铁的生产方法，其具体工艺流程如下：

A、电炉熔炼作业：采用5吨或6吨中频炉来熔化原材料，熔清后在1450℃以上扒渣取样，精炼温度为1500℃～1550℃，高温静置5～6分钟；

B、原汤要求：原汤成分合格、温度合格并经净渣后方可出水，出铁温度≥1460℃；

C、铁水处理：

①球化剂：球化剂选用Re2Mg6，粒度10～15mm，加入量为铁液重量的0.8%～1.2%；

②压包孕育剂：压包孕育剂选用FeSi75，粒度5～12mm ，加入量为铁液重量的0.8～1.0%；

③球化包：球化包要求内径d与包深h符合：d/h=1:1.5左右，底部为堤坝式球化室，球化包筑好后，使用烘包器烘干、烘透，使用前用原汤烫包至800℃以上；

④球化处理：采用冲入法进行球化处理，加料次序为球化剂、压包孕育剂，然后需摊平并适当压实，出水温度≥1460℃，球化反应时间为50s～80s，球化结束需净渣、覆盖后再转运；

D、二次孕育：

铁水在倒包时要进行二次孕育，二次孕育剂选用FeSi75，粒度2～3mm ，加入量为铁水重量的1.2～1.5%；浇注前需净渣、测温并取光谱样验证最终铁水成分；