一种铁素体球墨铸铁的制备方法与流程

1.本发明涉及球墨铸铁技术领域，具体涉及一种铁素体球墨铸铁的制备方法。


背景技术：

2.球墨铸铁是一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，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。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”，主要指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，广泛用作于管道的用处上。针对现有技术存在以下问题：
3.1、由于球墨铸铁的良好坚韧性，使得广泛用于管道的制备，球墨铸铁在制作管道的过程中，由于自然降温的效率较低，且直接水冷降温容易导致管道破裂，影响管道的后续使用；
4.2、现有的球墨铸铁管道大多通过模具进行制作，但现有的装置难以进行对不同厚度管道制作时进行快速调节，使得球墨铸铁管道的制作效率较低。


技术实现要素：

5.本发明提供一种铁素体球墨铸铁的制备方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
7.第一方面、一种铁素体球墨铸铁的制备方法，由以下步骤组成：
8.s1、将原铁料加入加热炉中，将生铁加热成铁液，对铁水进行脱硫处理，降低铁水中的硫元素含量；
9.s2、在铁水中加入较多的炭，对铁水中的磷元素进行阻碍三元磷公晶的析出，减少磷共晶的数量；
10.s3、在对铁水中加入硅和锰元素，使得对铁水中的石墨进行球化，在对铁水中加入孕育剂，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量；
11.s4、将铁水倒入模具内部，通过管道成型装置制作成水管，通过水冷装置对球磨铸铁的管道进行快速降温，在对球磨铸铁的管道进行退火处理
12.第二方面，一种球墨铸铁管道成型装置，包括有管道成型装置主体，所述管道成型装置主体包括有离心转筒装置，所述离心转筒装置的顶部固定连接有水冷装置，所述离心转筒装置的一侧设置有固定装置，所述水冷装置包括有固定壳，所述固定壳的内壁固定连接有隔板，所述隔板的底部设置有喷水口、防护管，所述固定装置包括有挡板，所述挡板的一侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆的一侧设置有螺纹套、螺纹杆。
13.本发明技术方案的进一步改进在于：所述固定壳的顶部固定连接有吹风装置，所述隔板的内侧固定连接有导气管，所述隔板的一侧填充有清水，所述挡板的一侧底部外壁固定连接有导气管。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述导气管的底部固定连接有防护管，所述防护管的外壁与离心转筒装置的内壁固定连接，所述喷水口设置于导气管的底部，所述喷水口的外壁与防护管的顶部内壁固定连接。
15.采用上述技术方案，该方案中的用固定壳、吹风装置、隔板、导气管、清水、导气管、喷水口和防护管共同配合，对成型的管道进行快速降温。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：所述喷水口包括有水泵，所述水泵的底部固定连接有喷水箱，所述喷水箱的表面开设有喷水口，所述喷水箱的内部活动连接有转动筒，所述转动筒的外壁固定连接有叶片，所述叶片的外壁活动连接有弹力圈，所述弹力圈的一侧与喷水箱的一侧固定连接。
17.采用上述技术方案，该方案中的采用水泵、喷水箱、转动筒、叶片、弹力圈和喷水口共同配合，将水均匀的喷洒在管道上。
18.本发明技术方案的进一步改进在于：所述挡板的顶部内壁与螺纹套的外壁固定连接，所述螺纹套的内壁与螺纹杆的外壁活动连接，所述螺纹杆的一端外侧设置有固定槽，所述固定槽的内壁活动连接有支撑杆，所述支撑杆的一端与挡板的内侧固定连接，所述支撑杆的内壁与螺纹杆的外壁活动连接。
19.本发明技术方案的进一步改进在于：所述离心转筒装置包括有固定箱壳，所述固定箱壳的内壁活动连接有模具筒，所述模具筒的外壁固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮的外壁与固定箱壳的内壁活动连接。
20.本发明技术方案的进一步改进在于：所述转动齿轮的外壁活动连接有传动齿块，所述传动齿块的一侧固定连接有电机，所述电机的一侧外壁与固定箱壳的底部内壁固定连接，所述固定箱壳的外壁一侧固定连接有导液箱，所述导液箱的底部活动连接有导液管。
21.采用上述技术方案，该方案中的挡板、螺纹套、螺纹杆、固定槽和支撑杆共同配合，方便对不同需要的管道厚度模具进行更换。
22.由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
23.1、本发明提供一种铁素体球墨铸铁的制备方法，采用固定壳、吹风装置、隔板、导气管、清水、导气管、喷水口和防护管之间的配合，当离心转筒装置的内部倒入铁水后，温度快速升高，管道成型后，固定壳将水进行储存，通过喷水口将水喷水，使得防护管对离心转筒装置进行包裹，使得清水接触到离心转筒装置时，由于温度过高，使得清水快速蒸发，带走模具筒表面的温度，对模具筒进行降温，蒸发的水蒸气通过导气管流动至固定壳的内部，通过吹风装置启动，将水蒸气通过导气管流动到清水的内部，通过清水对流动的水蒸气进行降温，水蒸气在清水的内部形成水，使得对降温的模具筒形成水循环，从而节约用手和提高模具筒的降温效率。
24.2、本发明提供一种铁素体球墨铸铁的制备方法，采用水泵、喷水箱、转动筒、叶片、弹力圈和喷水口之间的配合，通过水泵将固定壳内部的水抽入喷水箱的内部，使得喷水箱内部的水压较大，使得水通过喷水口进行排出，当水通过喷水口排出的同时，带动叶片利用转动筒在喷水箱的内部转动，当叶片转动的同时对弹力圈进行挤压，使得弹力圈对叶片转动时进行阻力支撑，使得叶片转动的阻力变大，通过叶片对流动的水进行导流，将水通过不同的喷水口进行导流喷出，提高喷水的面积，提高喷水降温的均匀性，提高降温的效率。
25.3、本发明提供一种铁素体球墨铸铁的制备方法，采用挡板、螺纹套、螺纹杆、固定
槽和支撑杆之间的配合，通过将挡板与模具筒的一端进行固定，将支撑杆插入模具筒的一端内部，使得挡板对模具筒的一端进行固定，通过将螺纹杆插入螺纹套的内部转动，使得螺纹杆向下移动，对支撑杆进行转动挤压，通过螺纹套和支撑杆与支撑杆的一端进行固定，通过挡板的一侧对管道的厚度进行阻挡，通过更换不同的挡板，使得对成型管道的厚度进行更换调节。
附图说明
26.图1为本发明的结构示意图；
27.图2为本发明的结构管道成型装置主体的立体示意图；
28.图3为本发明的结构管道成型装置主体的剖面示意图；
29.图4为本发明的结构水冷装置的剖面示意图；
30.图5为本发明的结构喷水口的剖面示意图；
31.图6为本发明的结构固定装置的剖面示意图。
32.图中：1、管道成型装置主体；2、水冷装置；3、固定装置；4、导液箱；5、离心转筒装置；41、导液管；51、电机；52、传动齿块；53、转动齿轮；54、模具筒；55、固定箱壳；21、固定壳；22、吹风装置；23、隔板；24、导气管；25、清水；26、导气管；27、喷水口；28、防护管；271、水泵；272、喷水箱；273、转动筒；274、叶片；275、弹力圈；276、喷水口；31、挡板；32、螺纹套；33、螺纹杆；34、固定槽；35、支撑杆。
具体实施方式
33.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
34.实施例1
35.如图1-6所示，本发明提供了一种铁素体球墨铸铁的制备方法，由以下步骤组成：
36.s1、将原铁料加入加热炉中，将生铁加热成铁液，对铁水进行脱硫处理，降低铁水中的硫元素含量；
37.s2、在铁水中加入较多的炭，对铁水中的磷元素进行阻碍三元磷公晶的析出，减少磷共晶的数量；
38.s3、在对铁水中加入硅和锰元素，使得对铁水中的石墨进行球化，在对铁水中加入孕育剂，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量；
39.s4、将铁水倒入模具内部，通过管道成型装置制作成水管，通过水冷装置对球磨铸铁的管道进行快速降温，在对球磨铸铁的管道进行退火处理
40.实施例2
41.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明还提供了一种球墨铸铁管道成型装置，包括有管道成型装置主体1，管道成型装置主体1包括有离心转筒装置5，离心转筒装置5的顶部固定连接有水冷装置2，离心转筒装置5的一侧设置有固定装置3，水冷装置2包括有固定壳21，固定壳21的内壁固定连接有隔板23，隔板23的底部设置有喷水口27、防护管28，固定装置3包括有挡板31，挡板31的一侧固定连接有支撑杆35，支撑杆35的一侧设置有螺纹套32、螺纹杆33，固定壳21的顶部固定连接有吹风装置22，隔板23的内侧固定连接有导气管24，隔板23的一侧填充有清水25，挡板31的一侧底部外壁固定连接有导气管26，导气管26的
底部固定连接有防护管28，防护管28的外壁与离心转筒装置5的内壁固定连接，喷水口27设置于导气管24的底部，喷水口27的外壁与防护管28的顶部内壁固定连接，当离心转筒装置5的内部倒入铁水后，温度快速升高，管道成型后，固定壳21将水进行储存，通过喷水口27将水喷水，使得防护管28对离心转筒装置5进行包裹，使得清水25接触到离心转筒装置5时，由于温度过高，使得清水25快速蒸发，带走模具筒54表面的温度，对模具筒54进行降温，蒸发的水蒸气通过导气管26流动至固定壳21的内部，通过吹风装置22启动，将水蒸气通过导气管24流动到清水25的内部，通过清水25对流动的水蒸气进行降温，水蒸气在清水25的内部形成水，使得对降温的模具筒54形成水循环，从而节约用手和提高模具筒54的降温效率。
42.实施例3
43.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，喷水口27包括有水泵271，水泵271的底部固定连接有喷水箱272，喷水箱272的表面开设有喷水口276，喷水箱272的内部活动连接有转动筒273，转动筒273的外壁固定连接有叶片274，叶片274的外壁活动连接有弹力圈275，弹力圈275的一侧与喷水箱272的一侧固定连接，通过水泵271将固定壳21内部的水抽入喷水箱272的内部，使得喷水箱272内部的水压较大，使得水通过喷水口276进行排出，当水通过喷水口276排出的同时，带动叶片274利用转动筒273在喷水箱272的内部转动，当叶片274转动的同时对弹力圈275进行挤压，使得弹力圈275对叶片274转动时进行阻力支撑，使得叶片274转动的阻力变大，通过叶片274对流动的水进行导流，将水通过不同的喷水口276进行导流喷出，提高喷水的面积，提高喷水降温的均匀性，提高降温的效率。
44.实施例4
45.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，挡板31的顶部内壁与螺纹套32的外壁固定连接，螺纹套32的内壁与螺纹杆33的外壁活动连接，螺纹杆33的一端外侧设置有固定槽34，固定槽34的内壁活动连接有支撑杆35，支撑杆35的一端与挡板31的内侧固定连接，支撑杆35的内壁与螺纹杆33的外壁活动连接，离心转筒装置5包括有固定箱壳55，固定箱壳55的内壁活动连接有模具筒54，模具筒54的外壁固定连接有转动齿轮53，转动齿轮53的外壁与固定箱壳55的内壁活动连接，转动齿轮53的外壁活动连接有传动齿块52，传动齿块52的一侧固定连接有电机51，电机51的一侧外壁与固定箱壳55的底部内壁固定连接，固定箱壳55的外壁一侧固定连接有导液箱4，导液箱4的底部活动连接有导液管41，通过将挡板31与模具筒54的一端进行固定，将支撑杆35插入模具筒54的一端内部，使得挡板31对模具筒54的一端进行固定，通过将螺纹杆33插入螺纹套32的内部转动，使得螺纹杆33向下移动，对支撑杆35进行转动挤压，通过螺纹套32和支撑杆35与支撑杆35的一端进行固定，通过挡板31的一侧对管道的厚度进行阻挡，通过更换不同的挡板31，使得对成型管道的厚度进行更换调节。
46.下面具体说一下该铁素体球墨铸铁的制备方法的工作原理。
47.如图1-6所示，首先将原铁料加入加热炉中，将生铁加热成铁液，对铁水进行脱硫处理，降低铁水中的硫元素含量，在铁水中加入较多的炭，对铁水中的磷元素进行阻碍三元磷公晶的析出，减少磷共晶的数量，在对铁水中加入硅和锰元素，使得对铁水中的石墨进行球化，在对铁水中加入孕育剂，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量，将铁水倒入模具内部，通过管道成型装置制作成水管，通过水冷装置对球磨铸铁的管道进行快速降温，在
对球磨铸铁的管道进行退火处理，当离心转筒装置5的内部倒入铁水后，温度快速升高，管道成型后，固定壳21将水进行储存，通过喷水口27将水喷水，使得防护管28对离心转筒装置5进行包裹，使得清水25接触到离心转筒装置5时，由于温度过高，使得清水25快速蒸发，带走模具筒54表面的温度，对模具筒54进行降温，蒸发的水蒸气通过导气管26流动至固定壳21的内部，通过吹风装置22启动，将水蒸气通过导气管24流动到清水25的内部，通过清水25对流动的水蒸气进行降温，水蒸气在清水25的内部形成水，使得对降温的模具筒54形成水循环，通过水泵271将固定壳21内部的水抽入喷水箱272的内部，使得喷水箱272内部的水压较大，使得水通过喷水口276进行排出，当水通过喷水口276排出的同时，带动叶片274利用转动筒273在喷水箱272的内部转动，当叶片274转动的同时对弹力圈275进行挤压，使得弹力圈275对叶片274转动时进行阻力支撑，使得叶片274转动的阻力变大，通过叶片274对流动的水进行导流，将水通过不同的喷水口276进行导流喷出，提高喷水的面积，提高喷水降温的均匀性，通过将挡板31与模具筒54的一端进行固定，将支撑杆35插入模具筒54的一端内部，使得挡板31对模具筒54的一端进行固定，通过将螺纹杆33插入螺纹套32的内部转动，使得螺纹杆33向下移动，对支撑杆35进行转动挤压，通过螺纹套32和支撑杆35与支撑杆35的一端进行固定，通过挡板31的一侧对管道的厚度进行阻挡，通过更换不同的挡板31，使得对成型管道的厚度进行更换调节。
48.上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。