一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置.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CN108660362A(43)申请公布日2018.10.16(21)申请号201710205239.6(22)申请日2017.03.31(71)申请人青岛理工联创机电有限公司地址266520山东省青岛市黄岛区嘉陵江路777号(72)发明人管典科周扬民葛兴平(51)Int.Cl.C22C33/08(2006.01)C22C37/04(2006.01)C22C37/10(2006.01)B22C9/20(2006.01)B22C9/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置(57)摘要本发明提供一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法，解决现有球墨铸铁产品生产成本过高和硬度、弯曲强度等机械性能较差的问题。按照废钢70-80%、回炉料20-30%、球化剂1%、孕育剂0.9%、增碳剂4.5%的比例进行配料。原材料经过电炉的熔化、增碳、孕育后，铁水倒入球化包进行球化处理后倒入叠铸腹膜沙腔体内部成型。上述球墨铸铁微量元素的化学成分严格控制在：C：3.60-3.9%，Si：1.60-1.90%，P：0.033-0.035%，S：0.032-0.035%，Mn：0.20-0.40%。本发明以废钢为主要原材料，能够降低生产成本15%左右，铸件的球化率、延伸率和抗拉强度分别达到三级、15%、500MPa以上，具有优良的力学性能和生产成本低、资源循环利用的特点。CN108660362ACN108660362A权利要求书1/1页1.一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于以废钢为主要原材料，按照废钢70-80%、回炉料20-30%、球化剂1%、孕育剂0.9%、增碳剂4.5%的比例进行配料。2.原材料经过电炉的熔化、增碳，铁水经过球铁包球化、孕育后倒入叠铸腹膜沙腔体内部成型。3.上述球墨铸铁微量元素的化学成分严格控制在：C：3.60-3.9%，Si：1.60-1.90%，P：0.033-0.035%，S：0.032-0.035%，Mn：0.20-0.40%。4.本发明以废钢为主要原材料，能够降低生产成本15%左右，铸件的球化率、延伸率和抗拉强度分别达到三级、15%、500MPa以上。5.工艺流程如图1。6.步骤（1）：将回炉料、废钢、铁屑、增碳剂依次加入电炉中进行熔炼，熔炼过程中逐渐加入废钢压块，熔炼温度为1580℃左右时取样，出结果后加入50%孕育剂，铁水孕育完毕加入打渣剂进行铁水净化，并在1550℃左右准备出炉。7.步骤（2）：球化包底部依次加入球化剂和孕育剂、覆盖剂，将电炉里面的铁水倒入球化包，球化后的铁水在1500℃左右快速倒入浇注包，分别将浇注包里面的铁水倒入铸造壳体，铁水浇铸过程连续不间断、快速冲型，铁水包内铁水浇注时间不超过5分钟。8.步骤（3）：将上述半成品依次进行清砂、抛丸、打磨、喷涂处理等后续工作，包装入库。9.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（1）中在电炉加入废钢压块过程中，一直将增碳剂控制在废钢压块底部，避免浮碳。10.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁戈兰的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（1）中在温度为1580℃左右，利用快速分析仪对原铁液成分测试，并通过增加废钢或孕育剂，将碳硅含量控制在c≤3.6-3.9%，si含量≤1.2-1.8%。11.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（2）中，铸造壳体需要提前加工，把覆膜砂自动加入造型机，并采用覆膜砂叠铸工艺生产，覆膜沙叠铸壳体控制在7-9层，顶层安装浇杯，层与层之间利用工装夹紧，压实力不小于1500N。12.根据权利要求1所述的高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置，其特征在于：步骤（3）中，控制铁水倒入腹膜沙叠铸腔体的速度，冲型时间控制在60秒之内，浇杯注满铁水，补充球化收缩。2CN108660362A说明书1/3页一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置技术领域[0001]本发明属于铸造技术领域，尤其涉及一种高强度球墨铸铁的绿色铸造方法及装置。背景技术[0002]球墨铸铁的生产，都是根据GB／T1348—2009《球墨铸铁件》标准，球墨铸铁的力学性能从QT350—22L——QT900—2共14个牌号，生产工艺已非常成熟，随着铸造厂质量控制水平的提高，一般生产厂家都能大批量稳定地生产。这也是我国能迅速成为铸造大国的原因之一，而我国整体的制造技术水平还是不高，通过试验证明，同样牌号的铸件，先进国家生产的比我国生产的在性能、使用寿命和加工性能要好的多。一方面在质量控制上比我们先进，另一方许多厂家有自己的企业标准，牌号上靠国标，实际的要求要比国标高。所以要提高我国的铸