一种球墨铸管的离心铸造工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114101619A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111449563.5C22C37/04(2006.01)(22)申请日2021.11.30C22C37/10(2006.01)(71)申请人国铭铸管股份有限公司地址277700山东省临沂市兰陵县尚岩镇206国道南（兰陵县矿业循环经济产业园内）(72)发明人刘宝盆柴成林孔德洲刘小亮许春红方素娥刘继武(74)专利代理机构北京众达德权知识产权代理有限公司11570代理人彭博(51)Int.Cl.B22D13/02(2006.01)B22D27/20(2006.01)B22D13/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种球墨铸管的离心铸造工艺(57)摘要一种球墨铸管的离心铸造工艺，包括步骤：S1、将铸造模具连接到离心铸造机的铸造室内，并将浇口杯连接铸造模具，密闭铸造室后抽真空；S2、将铸造原料放入中频感应熔炉内熔化，并抽取金属液进行成分化验，并按化验结果往金属液中加足所缺元素，确保金属液成分满足铸造需求，并进行球化；S3、开启离心铸造机，将熔炉内的金属液通过浇口杯倒入铸造模具内，离心铸造机带动模具旋转，由离心力将金属液快速浇注至铸造模具内腔，待成型凝固后，关闭离心铸造机，待铸件冷却后卸模将铸件取出；S4、对铸件进行后处理得到成品球墨铸管。本发明能够在浇注前后全过程对铸造合金液成分进行控制，避免铸管性能出现偏差，同时配合合理后处理工艺确保终铸件品质。CN114101619ACN114101619A权利要求书1/1页1.一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、将铸造模具(1)连接到离心铸造机(3)的铸造室内，并将浇口杯(2)连接铸造模具(1)，密闭铸造室后抽真空；S2、将铸造原料放入中频感应熔炉内熔化，并抽取金属液进行成分化验，并按化验结果往金属液中加足所缺元素，确保金属液成分满足铸造需求，并进行球化；S3、开启离心铸造机(3)，将熔炉内的金属液通过浇口杯(2)倒入铸造模具(1)内，离心铸造机(3)带动模具旋转，由离心力将金属液快速浇注至铸造模具(1)内腔，待成型凝固后，关闭离心铸造机，待铸件冷却后卸模将铸件取出；S4、对铸件进行后处理得到成品球墨铸管。2.如权利要求1所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S2中，所述金属液进行成分化验要求关键元素如下：wC：3.2‑3.6％，波动范围±0.05％；wSi：1.8‑2.6％，波动范围±0.1％；wMn：0.2％‑0.4％，波动范围±0.1％；碳当量wCE：4.0‑4.4％，波动范围±0.1％；调整元素含量的方法为：当wC、wSi、wMn、wCE的任意含量超标时，向熔炉内加入铁原料，此时wC、wSi、wMn、wCE的整体含量均降低，当超标元素含量达标后，再依次向熔炉内加入对应元素材料，使得各元素达到浓度标准；若仅有部分元素浓度过低时，仅向熔炉内加入浓度低的元素材料，使得各元素满足要求。3.如权利要求2所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：控制金属液成分时，同时应满足wSwCE≤0.015％，wP≤0.07％。4.如权利要求2或3所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S1中，准备至少一套预置有球化材料的铸造模具(1)，并安装到离心铸造机(3)以备浇注，所述球化材料的预置方法是在铸造模具(1)内壁涂层表面采用粘结剂粘结管/线状球化材料；步骤S3中，当因炉前金属液成分检验不合格或者因浇注等待时间超出设定时间而需要调整金属液成分时，选择安装有预置球化材料铸造模具(1)的离心铸造机进行浇注。5.如权利要求4所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：所述粘结的方式是轴向等距粘结。6.如权利要求4所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S2中，球化处理方式为包底冲入法，采用的球化剂为镍镁球化剂和/或稀土硅镁球化剂。7.如权利要求1所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S3中，所述浇口杯(2)为漏斗形或盆形，斜入铸造模具(1)的浇道倾角为15‑30°。8.如权利要求1所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S3中，浇铸前，将铸造模具(1)预加热到600‑850℃，浇铸时，结合铸管规格控制金属液温度和铸造模具(1)的旋转速度。9.如权利要求1所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：步骤S4中，对铸件进行后处理的方法为将铸件表面粘砂和涂料去除掉，再对铸件进行热处理。10.如权利要求9所述的一种球墨铸管的离心铸造工艺，其特征在于：热处理采用链式退火炉，结合铸管规格控制链速以及加热段、保温段、冷却段温度。2CN114101619A说明