一种钒钛球墨铸铁熔炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103290299A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103290299103290299A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201310212573.6(22)申请日2013.05.31(71)申请人西华大学地址610039四川省成都市金牛区土桥金周路999号(72)发明人李玉和苟淑云张雪峰党玉春沈向前(74)专利代理机构成都金英专利代理事务所(普通合伙)51218代理人袁英(51)Int.Cl.C22C33/08(2006.01)C22C33/06(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种钒钛球墨铸铁熔炼方法(57)摘要本发明公开了一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，它包括称取炉料、熔炼、球化处理和孕育处理，在进行熔炼步骤时，向炉料内加入添加量为炉料重量0.5～1.5%的氧化铁皮；氧化铁皮于熔炼装料时添加于炉料的底部。所述的熔炼步骤中待炉料熔清后，向铁水中加入硅铁调节成分，并起到脱氧作用。本发明的有益效果是：在装料时即在炉料底部加入廉价的氧化铁皮，Ti元素优先氧化，使得钛含量降低，从而削弱钛的反球化作用，保证了钒钛球铁中石墨球化，加入氧化皮在熔炼中也具有很好的脱磷作用；氧化铁皮来源广泛且廉价，合理利用氧化铁皮，既可以降低生产成本，又起到环保节能作用。本发明工艺简单，操作方便，成本低廉，保证了钒钛球墨铸铁的综合性能。CN103290299ACN10329ACN103290299A权利要求书1/1页1.一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，它包括称取炉料、熔炼、球化处理和孕育处理，其特征在于：在进行熔炼步骤时，向炉料内加入添加量为炉料重量0.5～1.5%的氧化铁皮。2.根据权利要求1所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的氧化铁皮于熔炼装料时添加于炉料的底部。3.根据权利要求1所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的熔炼步骤中待炉料熔清后，向铁水中加入的硅铁，使铁水中硅的含量在1.0～1.7%。4.根据权利要求1所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的球化处理后在铁液面上撒入占铁水重量0.5～1.0%的干燥的、粉状造渣剂，并用扒渣耙捞出浮渣。5.根据权利要求1所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的氧化铁皮为锻钢、轧钢、连铸生产中脱落的氧化铁皮。6.根据权利要求1所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的称取炉料步骤中加入的炉料组成包括：钒钛生铁、废钢、钒钛球墨铸铁回炉料、硅铁和锰铁。7.根据权利要求4所述的一种钒钛球墨铸铁熔炼方法，其特征在于：所述的造渣剂为Si-Al-Ba/Si-Ca-Ba。2CN103290299A说明书1/4页一种钒钛球墨铸铁熔炼方法技术领域[0001]本发明涉及熔炼钒钛球墨铸铁的熔炼技术领域，特别是一种钒钛球墨铸铁熔炼方法。背景技术[0002]球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。用球墨铸铁铸造技术生产出的产品具有高强度、高韧性和低价格等优点，非常符合汽车生产的要求，在汽车生产中得到了广泛的应用，通过技术水平的不断提高，球墨铸铁将会应用于各大领域。球墨铸铁具有高强度的塑韧性，其在国内外发展非常快，产量已经超过铸钢和可锻铸铁，成为仅次于灰铸铁的铸造合金材料。[0003]与普通球墨铸铁相比，钒钛球墨铸铁在相同组织的情况下具有更高的抗拉强度、屈服强度、屈强比和优异的耐磨性能等。为提高球墨铸铁的综合性能，特别是提高其耐磨性，选择加入铜、铬、钒、钛作为合金添加元素的多元素钒钛球墨铸铁活塞环，耐磨性是普通球墨铸铁的1.19～1.45倍，由于其优良的抗弯强度、抗折断性和较合金铸铁类活塞环更为优良的耐磨性，多元素钒钛球墨铸铁活塞环的使用寿命比合金铸铁使用寿命提高15%以上；用钒钛生铁研制生产的低铬钼钒钛球铁轧辊质量良好，性能超过国家标准，使用寿命长、轧材质量好。Ti可大大细化石墨及奥氏体晶体，提高材料强度。另外，V、Ti在基体上形成许多弥散分布的碳化物，具有较高的耐磨性，弥补了因失去马氏体效应而引起耐磨性、接触强度下降的缺点，又保持着很高的韧性。对等温淬火的钒钛球铁齿轮进行了性能试验，结果表明，这种齿轮的接触疲劳极限值、扰磨损能力、结构阻尼比和降低噪声等方面具有优良的性能，用这种钒钛球铁制造QJ系列减速器齿轮，其承载能力可提高50%。[0004]然而钛对于球墨铸铁而言又是一种反球化元素，对于钒钛球墨铸铁稳定生产增加了困难。从球铁的一次结晶得知，球状石墨是在1280℃时，从液态中析出形成。在球状