专利名称：一种薄壁铸件的铸造方法
技术领域：
本发明涉及一种铸件铸造方法，具体来说，涉及一种薄壁铸件的铸造方法。
背景技术：
现有技术中薄壁铸件的铸造方法如下:在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，将出铁温度为1450°C -1500°C的铸液经出铁槽注入浇包中，在出铁槽和浇包中先加入孕育剂，铁水先后在出铁槽和浇包中进行两次孕育处理，经两次孕育处理后铁水注入铸件型腔内，浇注形成铸件，两次孕育处理的孕育剂都采用硅铁孕育剂，含75%硅铁。这种铸造方法在厚大铸件中应用普遍，能改善断面的均匀性，提高铸件的力学性能。对于薄壁铸件，尤其是加工部位厚度为6-9mm的铸件，用此种方法铸造过程中易出现料硬现象，局部也会出现白口组织，目前的解决办法是对铸件100%退火，这样既增加了生产成本，又延长了生产周期。同时孕育剂主要为含75%的娃铁的娃铁孕育剂，75%娃铁虽然可以减少白口，提闻石墨化作用，使得铸件的硬度和强度得到提高，但是对减少铸件不同部位性能的差异作用不显著。
发明内容
针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种薄壁铸件的铸造方法，能解决薄壁铸件的料硬现象，降低生产成本，缩短生产周期，同时保证铸件不同部位性能的一致性。为实现上述目的，本发明提供的技术方案是:一种薄壁铸件的铸造方法，包括以下过程，在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，当铁水温度达到1520°C -1550°C后从冲天炉的出铁口流出，进入出铁槽内，该出铁槽中先加入A孕育剂，所述铁水经出铁槽与所述A孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育，然后注入铸件型腔内，浇注形成铸件，其特征在于:铁水注入型腔时，在型腔内先加入B孕育剂，在型腔中对铁水进行腔内孕育；所述B孕育剂按出炉铁`水重量计含有0.2%-0.4%硅铁孕育剂、0.1%_0.5%硅钡孕育齐[J、0.1%-5%硅锆孕育剂，所述硅铁孕育剂中含有75%的硅铁。优选的，所述A孕育剂按出炉的铁水重量计含有0.2%硅钡孕育剂、0.1%-0.3%含75%硅铁硅铁孕育剂。优选的，所述金属炉料包括回炉铁、新生铁、废钢、铁合金。优选的，所述金属炉料加入顺序依次为:回炉铁-新生铁-废钢-铁合金-回炉铁。优选的，所述B孕育剂按出炉的铁水重量计占0.2%-0.4%。优选的，所述第一次孕育的孕育方式为出铁流孕育，所述腔内孕育的孕育方式为瞬时随流孕育。优选的，所述第一次孕育的孕育温度为1440°C -1480°C，所述腔内孕育的孕育温度为 14200C -1450。。。与现有技术相比，本发明的有益效果为:1、本发明一种薄壁铸件的铸造方法，包括以下过程，在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，当铁水温度达到1520°C -1550°C后从冲天炉的出铁口流出，进入出铁槽内，该出铁槽中先加入A孕育剂，所述铁水经出铁槽与所述A孕育剂一起冲入浇包，进行包内孕育处理，然后注入铸件型腔内，浇注形成铸件，其特征在于:铁水注入型腔时，在型腔内先加入B孕育剂，在型腔中对铁水进行腔内孕育，本发明的铸造方法中引入腔内孕育，替代现有技术中的包内孕育，孕育剂的作用具有时效性，即孕育效果随着时间的延长而减弱，因此孕育剂加入铁液的时间越接近铁液凝固时间，其效果越好，本发明中引入的腔内孕育，将孕育剂直接放入铸型内，改善了铁液的凝固条件，有效地延长石墨化衰退时间，可以最大限度的提高孕育效果，因此本发明从根本上解决了薄壁铸件的料硬现象，以及局部出现白口组织的不良，降低生产成本,缩短生产周期。2、腔内孕育采用的所述B孕育剂按出炉铁水重量计含有0.2%-0.4%含75%硅铁的硅铁孕育剂、0.1%-0.5%硅钡孕育剂、0.1%_5%硅锆孕育剂，硅钡孕育剂中的钡具有良好的脱氧作用，与氧生成稳定的化合物，覆盖在铁水表面，阻止氧与氮的溶入，有利于改善薄壁铸件中石墨的形态和分布状况，使不同厚度处的金相组织差别变小，同时硅锆孕育剂中的锆，与氮反应生成氮化物降低溶解氮，阻止铁水可逆吸氮，抑制孕育衰退；锆与氢反应生成氢化物，降低铁水中含氢量，加入硅锆孕育剂，有助于提高铸件的内在质量。因此本发明能保证铸件不同部位性能的一致性。
具体实施例方式以下结合具体实施方式
对发明作进一步详细的说明。一种薄壁铸件的铸造方法，包括冲天炉熔炼和铁水浇铸成型，在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，金属炉料成分及加入顺序为:回炉铁-新生铁-废钢-铁合金-回炉铁，当铁水温度达到1520°C -1550°C后从冲天炉的出铁口流出，进入出铁槽内，在出铁槽中先加入A孕育剂，A孕育剂的组成成分及其重量份比例为:0.2%硅钡孕育剂、0.1%-0.3%含75%硅铁硅铁孕育剂；铁水经出铁槽与A孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育，即出铁流孕育，孕育温度为1440°C -1480°C，孕育时间为40-60秒，然后注入铸件型腔内，浇注形成铸件。铁水注入型腔时，在型腔内先加入B孕育剂，B孕育剂的组成成分及其重量份比例为:0.2%-0.4%含75%硅 铁的硅铁孕育剂、0.1%-0.5%硅钡孕育剂、0.1%_5%硅锆孕育剂在型腔中对铁水进行腔内孕育，即瞬时随流孕育，孕育温度为1420°C _1450°C，孕育时间为380-500秒。B孕育剂直接放入铸型内，改善了铁液的凝固条件，有效地延长石墨化衰退时间，可以最大限度的提高孕育效果，B孕育剂为混合形孕育剂，配比已经充分考虑铁液中氧、氮、氢等各种化学成分在熔炼中的变化，提高了铸件的内在质量，保证铸件不同部位性能的一致性。实施例:运用本发明的铸造方法和现有的铸造方法分别浇铸一件长80mm，直径10mm，厚度为6mm的圆柱形试块，分别测得两种铸造方法下的试块的石墨形态、珠光体量、抗拉强度、硬度、碳化物量、白口宽度，结果见下表:
权利要求
1.一种薄壁铸件的铸造方法，包括以下过程，在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，当铁水温度达到1520°C _1550°C后从冲天炉的出铁口流出，进入出铁槽内，该出铁槽中先加入A孕育剂，所述铁水经出铁槽与所述A孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育，然后注入铸件型腔内，浇注形成铸件，其特征在于铁水注入型腔时，在型腔内先加入B孕育剂，在型腔中对铁水进行腔内孕育； 所述B孕育剂按出炉铁水重量计含有0. 2%-0. 4%硅铁孕育剂、0. 1%-0. 5%硅钡孕育剂、0.1%_5%硅锆孕育剂，所述硅铁孕育剂中含有75%的硅铁。
2.根据权利要求I所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述A孕育剂按出炉的铁水重量计含有0. 2%硅钡孕育剂、0. 1%-0. 3%含75%硅铁的硅铁孕育剂。
3.根据权利要求I所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述金属炉料包括回炉铁、新生铁、废钢、铁合金。
4.根据权利要求3所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述金属炉料加入顺序依次为回炉铁-新生铁-废钢-铁合金-回炉铁。
5.根据权利要求I所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述B孕育剂按出炉的铁水重量计占0. 2%-0. 4%。
6.根据权利要求I所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述第一次孕育的孕育方式为出铁流孕育，所述腔内孕育的孕育方式为瞬时随流孕育。
7.根据权利要求I所述的一种薄壁铸件的铸造方法，其特征在于所述第一次孕育的孕育温度为1440°C _1480°C，所述腔内孕育的孕育温度为1420°C -1450°C。
全文摘要
本发明提供了一种薄壁铸件的铸造方法，包括以下过程，在冲天炉中将金属炉料熔化成铁水，当铁水温度达到1520℃-1550℃后从冲天炉的出铁口流出，进入出铁槽内，该出铁槽中先加入A孕育剂，所述铁水经出铁槽与所述A孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育，然后注入铸件型腔内，浇注形成铸件，其特征在于铁水注入型腔时，在型腔内先加入B孕育剂，在型腔中对铁水进行腔内孕育，所述B孕育剂按出炉铁水重量计含有0.2%-0.4%含75%硅铁的硅铁孕育剂、0.1%-0.5%硅钡孕育剂、0.1%-5%硅锆孕育剂。该铸造方法中将孕育剂直接放入铸型内，改善了铁液的凝固条件，有效地延长石墨化衰退时间，可以最大限度的提高孕育效果，解决了薄壁铸件的料硬现象，以及局部出现白口组织的不良，降低生产成本，缩短生产周期。孕育剂为混合型孕育剂，其中硅锆孕育剂的加入有助于提高铸件的内在质量，能保证铸件不同部位性能的一致性。
文档编号B22D27/20GK103252476SQ201310149328
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者浦巧生 申请人:吴江市液铸液压件铸造有限公司