一种铸铁件用冷铁的再循环利用的方法与流程

本发明涉及一种铸铁件用冷铁领域。

背景技术：

高端球墨铸铁件如核电、风电、燃机、百万千瓦的轴承座以及汽机燃机联合循环机组中的轴承座等铸件，这些铸件具有结构复杂、三维尺寸大、铸件重量重等特点。同时铸件的无损检测和材料性能测试都需要达到西门子dgtlv4系列和dgtlv8系列标准要求，即100％的mt和100％的ut，铸件附铸试块需做室温(23℃)或低温(-20℃)冲击试验。

现状，企业冷铁占铸件重量最高占比为83.80％，最低占比为31.45％，平均占铸件比为53.17％，即生产1吨的铸件最多需要838kg冷铁，最少需要314.5kg冷铁，平均需要531.7kg的冷铁。

冷铁材料基本上都是ht200，按照以往的规定，冷铁的使用次数重要件为3～4次，次要件为4～5次，冷铁的使用率低。通过现状可知，因铸件的质量要求较高，所以在编制铸造工艺时采用了较多的冷铁，而原有的冷铁使用方法又使得冷铁的使用效率极低，提高了公司的生产成本。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铸铁件用冷铁的再循环利用的方法，其特征在于，所述冷铁的使用次数n＜7时，冷铁再利用时需采取喷丸或钢刷除去表面涂料和铁锈；冷铁的使用次数n≥7时，冷铁再利用时需采用砂轮打磨，打磨深度超过2mm。

通过热分析法得到冷铁的冷却曲线，判断冷铁的性能变化、使用次数及不同材质冷铁(钢质和铁质)在铸铁件中使用的状况，提出合理的冷铁使用次数及冷铁材料，降低生产成本。

附图说明

图1铸铁冷铁使用数据图

图2钢板冷铁使用数据图

图3铸铁冷铁材料试验图

图4钢板冷铁材料试验图

图5铸铁冷铁、钢板冷铁和铸件的温度变化曲线

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例

采用wrn-010k分度热电偶和le5000、dx2000点记录仪测量浇注后冷铁的温度曲线，对比同一块冷铁在每一次浇注后的曲线变化情况，从而判断冷铁的性能。

a.使用次数试验数据如图1、图2所示

从图1、图2可以看出，无论是铸铁材料的冷铁还是钢板材料的冷铁，随着使用次数的增加，冷铁的性能逐步下降，具体表现为吸收热量降低，特别是第3次与第2次相比，其性能下降十分明显。但是，从第3次开始到第7次其性能差别不大。第8次和第9次是冷铁表面被打磨过后测得的曲线，可以看出，打磨后钢板冷铁的性能稍有提高，但不明显。第7、8、9次试验数据如图3、图4所示。

b.冷铁材料试验

通过热分析法测得的铸件、铸铁冷铁和钢板冷铁的温度曲线如图5所示。

图5中，蓝、红和绿色线分别代表铸铁冷铁、钢板冷铁和铸件的温度变化曲线。从图5中可以很清晰地看出在开始阶段，钢板冷铁的升温速度明显比铸铁冷铁快，之后慢慢降低直至最高温度低于铸铁冷铁

1.钢板冷铁的蓄热能力比铸铁冷铁好

在冷铁升温开始阶段，钢板冷铁的升温速度比铸铁冷铁快，一直到凝固将要完成时，钢板冷铁的温度也比铸铁冷铁高。这个与蓄热能力强的定义一致。有资料显示，钢的蓄热能力为520j/kg·k，灰铁为460j/kg·k。

2.铸铁冷铁的导热性能比钢板冷铁好

在冷铁升温结束前，铸铁冷铁的温度比铸钢冷铁高说明在冷却后期，铸铁冷铁吸收的热量比钢板冷铁大，故对铸件的冷却作用比钢板冷铁好。有资料显示，钢的导热性能为25w/m.°k，灰铁为45～53w/m.°k。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种铸铁件用冷铁的再循环利用的方法，其特征在于，所述冷铁的使用次数n＜7时，冷铁再利用时需采取喷丸或钢刷除去表面涂料和铁锈；冷铁的使用次数n≥7时，冷铁再利用时需采用砂轮打磨，打磨深度超过2mm。通过热分析法得到冷铁的冷却曲线，判断冷铁的性能变化、使用次数及不同材质冷铁(钢质和铁质)在铸铁件中使用的状况，提出合理的冷铁使用次数及冷铁材料，降低生产成本。

技术研发人员：杨明强;王强;吴铁明;寿洪苗;张伟
受保护的技术使用者：上海宏钢电站设备铸锻有限公司
技术研发日：2018.03.23
技术公布日：2019.02.12