[发明专利]一种蠕墨铸铁铁液蠕化效果炉前快速评价方法

说明书

本发明公开了一种蠕墨铸铁铁液蠕化效果炉前快速评价方法，包括以下步骤：S1、将蠕化处理后的蠕墨铸铁铁液浇入热分析样杯中，进行热分析曲线的采集，并分析和提取多组热分析曲线特征点；S2、将提取的多组热分析曲线特征点带入计算蠕化指数模型，获得计算蠕化指数；S3、将计算蠕化指数与预先标定的蠕墨铸铁蠕化指数评价判据进行比较，根据计算蠕化指数所处的蠕化指数评价判据区间，快速评价蠕墨铸铁铁液的蠕化效果。根据本发明，用于蠕墨铸铁铁液蠕化效果的准确、实时评价，实用性较强。

技术领域

本发明涉及蠕墨铸铁炉前质量检测的技术领域，特别涉及一种蠕墨铸铁铁液蠕化效果炉前快速评价方法。

背景技术

蠕墨铸铁是一类重要的具有高强度和优良物理性能的工程结构材料。蠕墨铸铁既具有球墨铸铁的强度又具有灰铸铁的抗振、导热能力能，同时具有更好的塑性和耐疲劳性，被国际上公认为最具潜力的高端大功率内燃机材料。但是，在实际生产中，蠕墨铸铁蠕化孕育工艺窗口较窄，残余镁含量的范围仅为0.008％，再加上原铁水中氧含量和石墨形核性能波动、Mg烧损、孕育促球等不确定因素影响，使得蠕墨铸铁稳定大批量生产的困难非常大。就要求必须首先要精确控制蠕墨铸铁件的蠕化效果，既要防止蠕化处理不足出现片状石墨，又要防止蠕化处理过剩产生过量的球状石墨。先进的蠕墨铸铁生产都采用的是Mg蠕化剂的欠球化处理工艺，蠕化剂是以0.001％含量为调整单位，而热分析是唯一能够实现上述工艺参数控制的手段，因此发展以热分析技术为基础的炉前快速评价蠕墨铸铁铁液蠕化效果的方法具有重要的意义和实用价值。

目前，大部分基于热分析技术评判蠕墨铸铁蠕化效果的依据主要是采集评判段全部温度值，然后和数据库中每条样本曲线对应温度值一一比较，计算得出样本曲线和待测曲线的相似度Ω进行待测曲线评判。但是由于冷却曲线凝固段采集的温度点较多，并随着数据库中样本曲线增加，必将导致待测曲线的匹配时间过长，从而失去调整机会，实用性较差。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种蠕墨铸铁铁液蠕化效果炉前快速评价方法，用于蠕墨铸铁铁液蠕化效果的准确、实时评价，实用性较强。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种蠕墨铸铁铁液蠕化效果炉前快速评价方法，包括：

S1、将蠕化处理后的蠕墨铸铁铁液浇入热分析样杯中，进行热分析曲线的采集，并分析和提取多组热分析曲线特征点；

S2、将提取的多组热分析曲线特征点带入计算蠕化指数模型，获得计算蠕化指数；

S3、将计算蠕化指数与预先标定的蠕墨铸铁蠕化指数评价判据进行比较，根据计算蠕化指数所处的蠕化指数评价判据区间，快速评价蠕墨铸铁铁液的蠕化效果。

优选的，步骤S1中热分析样杯的内腔直径为35mm，高度为45mm，材质为覆膜砂；多组热分析曲线特征点为：液相线温度T_AL，共晶形核开始温度T_EN，共晶最低温度T_EU，共晶最高温度T_ER。

优选的，步骤S2中计算蠕化指数模型为：计算蠕化指数＝-7.932×T_AL+2.303×T_EN+4.753×T_EU-0.995×ΔT–5.818×ΔT₁+β；

式中，T_AL为液相线温度；T_EN为共晶形核开始温度；T_EU为共晶最低温度；ΔT为共晶回升温度，ΔT＝T_ER-T_EU，T_ER为共晶最高温度；ΔT₁为共晶过冷度，ΔT₁＝T_EU-T_AL；β为常数。