[发明专利]一种球墨铸铁球化孕育处理动态调控方法及系统

摘要

一种球墨铸铁球化孕育处理动态调控方法及系统，用于在球墨铸铁铸造生产过程中基于原铁水实际冶金状态实施动态球化孕育处理的工艺优化控制与调节。本发明所涉及的方法是选取有效特征参数表征原铁水冶金状态，并建立一个综合评价模型用于实际生产过程中合格冶金状态确定和球化剂精确添加量计算。在球化、孕育处理和最终浇注环节，都有相应的球化孕育效果测评与调控方法，从而实现生产过程的闭环控制。本发明所涉及的动态调控系统组成主要包括：（1）原铁水冶金状态调控子系统；（2）球化处理与效果调控子系统；（3）孕育处理与效果调控子系统；（4）铁水球化孕育最终微调子系统。本发明还可用于蠕墨铸铁蠕化处理在线动态调节与控制。

主权项

1.一种球墨铸铁球化孕育处理动态调控方法，其特征是：建立原铁水冶金状态综合评价灰色关联模型，根据灰色关联度值确定合格冶金状态和球化剂精确添加量，具体步骤如下：（1）以灰色关联模型对原铁水基本化学成分、石墨形核能力、氧化程度及S含量冶金状态特性进行综合评价，评价体系由热分析曲线上的特征参数和炉前快速光谱成分分析结果组成，反应原铁水对球化孕育效果的影响；（2）在评价之前，首先确定在生产条件下各冶金状态参数的阀值，并以各参数阀值的中值序列组成统计最优参比状态；（3）在评价过程中，对待测铁水状态参数序列与统计最优状态参数序列进行关联性分析，根据灰色关联度综合评价值与球化剂添加量W_FeSiMg的相关性，建立考虑球化剂中Mg和稀土RE元素的收得率以及孕育促球作用的球化剂添加量W_FeSiMg计算公式，式中，W_FeSiMg为镁合金加入量，kg；W_原铁水为原铁水的质量，kg；γ_G为灰色关联度值；%Mg_f为球化处理后残留Mg的百分数；η_RE为孕育剂中RE收得率；W_FeSi为孕育剂添加量，kg；t为从球化处理开始到浇注的时间；η_Mg为球化剂中Mg收得率；%Mg_FeSiMg为球化剂中Mg的百分数；%RE为球化剂中RE的百分数。