本发明涉及球墨铸铁生产加工技术领域,特别是一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法。
背景技术:
球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的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。
球墨铸铁是通过球化、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,现下在进行球化处理时,多是采用喷吹镁粉的方式进行球化,但此种球化方法存在重大缺陷,其主要在于,镁的熔点较低,一般情况下铁液温度在1400℃以上,在注入过程中,往往会伴随严重的烧损,产生大量的烟尘闪光,镁的收得率极低,只有30%左右,大大提高了生产成本,且球化程度的控制也较难,制得的球墨铸铁质量参差不齐。
技术实现要素:
本发明针对上述问题,公开了一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法。
具体的技术方案如下:
一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
(1)高炉铁液送入混铁炉,调节和均衡铁液供求;
(2)混铁炉内铁液送入感应电炉,感应电炉控制铁液温度;
(3)向球化包的底部铺设稀土硅铁;
(4)感应电炉下料,向球化包内加入高炉铁液;
(5)喷枪通过喷枪液压系统控制升降,插入球化包,并密封炉盖;
(6)喷枪工作,向球化包内注入氮气,提升球化包内的压力,当球化包内的压力达到指定大气压力,炉盖上泄压阀泄压;
(7)当大气压力达到6~8个大气压力,加料仓下料,通过喷枪向球化包内加入钝化镁粉,进行球化反应;
(8)待球化反应,对球化包内铁液取样,检测球化程度;
(9)若球化程度合格,则加入集渣剂彻底扒渣,经测温合格后,进行浇筑成型;若球化程度不合格,根据现有球化程度计算钝化镁粉添加余量,将球化包内铁液重新转移至感应电炉控温,重复步骤(6)、(7)、(8),直至球化程度合格,随后加入集渣剂彻底扒渣,经测温合格后,进行浇筑成型。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,所述步骤(2)和步骤(9)中,感应电炉中铁液的温度控制在1450~1550℃。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,步骤(3)中,稀土硅铁的添加量,按照每吨铁液添加0.5~1.0kg稀土硅铁的比例进行计算。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,步骤(6)中,所述球化包内的压力需达到6~8个大气压力。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,步骤(6)中,注氮加压的过程需控制在3分钟内。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,步骤(9),测温的温度下限为1400℃,如测温不合格,则需将球化后的铁液重新注入感应电炉加热至1400℃,随后,在进行浇筑成型。
本发明的有益效果为:
本发明公开的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,通过感应电炉控制铁液温度,经过球化包球化,球化时,球化包内部升压后,注入钝化镁粉,确保钝化镁粉在压力作用下,熔点提升至1350~1400℃,降低镁粉烧损,提高镁收得率,保证球化效果,待球化完成,检查球化程度,镁粉收得率稳定,可达到75%以上,不易出现球化程度不足的情况,如若检查发现球化程度不合格,亦可通过重复控温、加压、注镁粉的方式,进行二次、多次球化,保证球化程度,综上所述,本发明具有降低镁粉烧损,镁收得率高且稳定、球化程度控制强的特点,可有效提高制得球墨铸铁质量,即使出现球化程度不足,亦可重复球化,保证产品质量,降低生产成本。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确,下面结合实施例对本发明进行进一步描述,任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
(1)高炉铁液送入混铁炉,调节和均衡铁液供求;
(2)混铁炉内铁液送入感应电炉,感应电炉控制铁液温度;
(3)向球化包的底部铺设稀土硅铁;
(4)感应电炉下料,向球化包内加入高炉铁液;
(5)喷枪通过喷枪液压系统控制升降,插入球化包,并密封炉盖;
(6)喷枪工作,向球化包内注入氮气,提升球化包内的压力,当球化包内的压力达到指定大气压力,炉盖上泄压阀泄压;
(7)当大气压力达到指定大气压力,加料仓下料,通过喷枪向球化包内加入钝化镁粉,进行球化反应;
(8)待球化反应,对球化包内铁液取样,检测球化程度;
(9)若球化程度合格,则加入集渣剂彻底扒渣,经测温合格后,进行浇筑成型;若球化程度不合格,根据现有球化程度计算钝化镁粉添加余量,将球化包内铁液重新转移至感应电炉控温,重复步骤(6)、(7)、(8),直至球化程度合格,随后加入集渣剂彻底扒渣,经测温合格后,进行浇筑成型。
上述的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,其中,所述步骤(2)和步骤(9)中,感应电炉中铁液的温度控制在1500℃。
其中,步骤(3)中,稀土硅铁的添加量,按照每吨铁液添加0.5~1.0kg稀土硅铁的比例进行计算,步骤(6)中,所述球化包内的压力需达到7个大气压力,注氮加压的过程需控制在3分钟内,步骤(9),测温的温度下限为1400℃,如测温不合格,则需将球化后的铁液重新注入感应电炉加热至1400℃,随后,在进行浇筑成型。
本发明公开的一种钝化镁喷吹法球墨铸铁的球化处理方法,通过感应电炉控制铁液温度,经过球化包球化,球化时,球化包内部升压后,注入钝化镁粉,确保钝化镁粉在压力作用下,熔点提升至1350~1400℃,降低镁粉烧损,提高镁收得率,保证球化效果,待球化完成,检查球化程度,镁粉收得率稳定,可达到75%以上,不易出现球化程度不足的情况,如若检查发现球化程度不合格,亦可通过重复控温、加压、注镁粉的方式,进行二次、多次球化,保证球化程度,综上所述,本发明具有降低镁粉烧损,镁收得率高且稳定、球化程度控制强的特点,可有效提高制得球墨铸铁质量,即使出现球化程度不足,亦可重复球化,保证产品质量,降低生产成本。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。