用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法与流程

文档序号:13987160阅读:1748来源:国知局
本发明涉及一种生产工艺,特别涉及一种用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法。
背景技术
:球墨铸铁是一种高强度铸铁材料,综合性能接近于钢,其优异的性能,已成功用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件,是应用十分广泛的铸铁材料。目前生产球墨铸铁的途径有很多,但大多数是采用铸造用生铁配料来生产球墨铸铁,其存在的问题如下:1、通常采用q10#生铁配料生产球墨铸铁,q10#生铁来源有限,采购的成本较高;2、q10#生铁配料生产中需要有脱硫工序,增加了生产成本;3、q10#生铁配料生产的铸件晶粒度粗大,致密度差。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题是要提供一种致密度好,便于操作,可降低生产成本的用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法。为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:一种用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法,其步骤如下:1.1、备原料将低锰废钢、回炉铁和添加剂按照重量百分比进行配比,其中:废钢60%~70%、回炉铁30%~40%,添加剂包括球化剂、75sife和增碳剂,并按低锰废钢和回炉铁总重量的百分比加入;其中球化剂为1.1%~1.2%,75sife为0.8%~1.0%,增碳剂为3%~5%;1.2、熔炼工序将回炉铁、增碳剂、低锰废钢依次加入中频感应电炉中,启动电炉进行熔炼,待升温达到1500℃~1530℃时,停止加温,静止3-5分钟,扒净铁液面上的熔渣,准备球化;1.3球化处理工序将球化剂和75sife先后放入球化包反应室内,用上盖盖好;控制铁水出炉温度在1520±10℃,将电炉内铁水从上盖上的进液口倒入球化包反应室内,铁水在球化包反应室内产生球化反应,球化反应时间控制在60~120s;待球化反应完全结束、铁水表面平静后,撒入集渣剂、搅拌、扒渣,反复进行二次;待扒渣干净后在铁液面上撒上一层集渣剂,将铁水包转运至浇注场地;1.4、浇注工序控制浇注温度在1390℃-1410℃,向制作好的砂型型腔内浇注,浇注时间控制在8分钟之内,超过8分钟停止浇注,铁水合锭,待冷却后,将产品取出,得到成品。作为进一步优选,所述原料中废钢70%、回炉铁30%,所述添加剂中的球化剂为低锰废钢和回炉铁总重量的1.2%,75sife为1.0%,增碳剂为5%。作为进一步优选,所述熔炼工序中先加入10%~12%的回炉铁,待加入增碳剂、低锰废钢之后再加入剩余的回炉铁,以便于提高增碳剂的吸收利用率。本发明的有益效果是:本发明使用低锰废钢和增碳剂代替传统采用q10#生铁配料生产球墨铸铁,生产的铸件致密度良好;便于操作掌握;可降低生产成本;低锰废钢来源稳定便于采购,使废钢得到重回收再利用,可节约资源,降低消耗。通过加入球化剂能够促进石墨球状化,使石墨球生成,从而提高球化率;通过加入75sife能够促进石墨化,减少白口倾向,改善石墨形态和分布状况,增加共晶团数量,细化基体组织;通过加入增碳剂能够增加铁液中的含碳量,从而提高产品的抗拉强度和延伸率。具体实施方式实施例1本发明涉及的一种用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法,其步骤如下:1.1、备原料将低锰废钢、回炉铁和添加剂按照重量百分比进行配比,其中:废钢70%、回炉铁30%,添加剂包括球化剂、75sife和增碳剂,并按低锰废钢和回炉铁总重量的百分比加入;其中球化剂为1.2%,75sife为1.0%,增碳剂为5%;1.2、熔炼工序将回炉铁、增碳剂、低锰废钢依次加入中频感应电炉中,加料时先加入回炉铁总量的10%的回炉铁,待加入增碳剂、低锰废钢之后再加入剩余的回炉铁,以便于提高增碳剂的吸收利用率。然后启动电炉进行熔炼,待升温达到1500℃~1530℃时,停止加温,静止5分钟,扒净铁液面上的熔渣,准备球化;1.3球化处理工序将球化剂和75sife先后放入球化包反应室内,用上盖盖好;控制铁水出炉温度在1520±10℃,将电炉内铁水从上盖上的进液口倒入球化包反应室内,铁水在球化包反应室内产生球化反应,球化反应时间控制在120s;待球化反应完全结束、铁水表面平静后,撒入集渣剂、搅拌、扒渣,反复进行二次;待扒渣干净后在铁液面上撒上一层集渣剂,将铁水包转运至浇注场地;1.4、浇注工序控制浇注温度在1410℃,向制作好的砂型型腔内浇注,浇注时间控制在8分钟之内,超过8分钟停止浇注,铁水合锭,待冷却后,将产品取出,得到球墨铸铁成品。实施例2本发明涉及的一种用低锰废钢配料生产球墨铸铁的方法,其步骤如下:1.1、备原料将低锰废钢、回炉铁和添加剂按照重量百分比进行配比,其中:废钢60%、回炉铁40%,添加剂包括球化剂、75sife和增碳剂,并按低锰废钢和回炉铁总重量的百分比加入;其中球化剂为1.1%,75sife为0.8%,增碳剂为3%;1.2、熔炼工序将回炉铁、增碳剂、低锰废钢依次加入中频感应电炉中,加料时先加入回炉铁总量的12%的回炉铁,待加入增碳剂、低锰废钢之后再加入剩余的回炉铁,以便于提高增碳剂的吸收利用率。然后启动电炉进行熔炼,待升温达到1500℃~1530℃时,停止加温,静止3分钟,扒净铁液面上的熔渣,准备球化;1.3球化处理工序将球化剂和75sife先后放入球化包反应室内,用上盖盖好;控制铁水出炉温度在1520±10℃,将电炉内铁水从上盖上的进液口倒入球化包反应室内,铁水在球化包反应室内产生球化反应,球化反应时间控制在60s;待球化反应完全结束、铁水表面平静后,撒入集渣剂、搅拌、扒渣,反复进行二次;待扒渣干净后在铁液面上撒上一层集渣剂,将铁水包转运至浇注场地;1.4、浇注工序控制浇注温度在1390℃,向制作好的砂型型腔内浇注,浇注时间控制在8分钟之内,超过8分钟停止浇注,铁水合锭,待冷却后,将产品取出,得到球墨铸铁成品。通过上述实施例1和实施例2制成的球墨铸铁产品各项参数如表1所示,从表1可以看出,本发明生产的球墨铸铁的抗拉强度、延伸率和球化率均优于标准值。标准值实施例1实施例2抗拉强度(mpa)450486480延伸率(%)1013.813.5c含量比例(%)3.53.853.83mn含量比例(%)0.1≤mn≤0.30.200.22si含量比例(%)2.5-3.02.852.86s含量比例(%)≤0.0350.0230.025p含量比例(%)≤0.0350.0270.024mg含量比例(%)0.03≤mg≤0.050.0420.045ce含量比例(%)0.03≤ce≤0.050.0310.035球化率(%)7586.5585布氏硬度170~180181182表1尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。当前第1页12
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