一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法与流程

文档序号:24536167发布日期:2021-04-02 10:17阅读:216来源:国知局
本发明涉及金属铸造,尤其涉及一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法。
背景技术
:碳化硅熔点为2700℃,溶解温度约为1200℃。经研究表明:碳化硅具有脱氧、增硅,降低孕育后的铁水过冷度,净化铁水,增加石墨核心,改善石墨形态,从而提高球墨铸铁的球化率和铸件的机械性能的功效,对提高铸铁的铸造质量有良好效果。现有的铸造生产工艺流程一般是在熔炼过程中,即铁水处于熔融状态时向电炉内加入碳化硅,这个状态下需添加较多的碳化硅才能达到要求,一般加入量为总铁水量的1%-1.2%。技术实现要素:本发明针对现有铁水熔炼过程中添加碳化硅量过多的问题,提供一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法,其步骤为将铁源在1530-1550℃下熔化,向浇注包内加入碳化硅、球化剂和孕育剂进行熔炼,检测铁水达标后1420-1450℃浇铸。进一步,所述铁源为20%-30%的普通q10或q12原料铁、35%-40%的纯净废钢和40%的回炉料按铁水成分满足c:3.6%、si:1.5-1.9%、mn:0.25%、s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%和cr:<0.05%的条件进行复配。进一步,所述碳化硅粒径为3-5mm,用量为铁水重量的0.2-0.3%,所述球化剂添加量为铁水重量的1.1-1.3%,所述孕育剂添加量为铁水重量的0.2-0.5%。进一步,浇铸前铁水达到的标准为:c:3.7-3.8%;si:2.2-2.8%;mn:0.25%、;s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%、cr:<0.05%、ti:<0.03%、mg:0.027-0.05%、稀土re:0.01-0.025%,碳当量延4.3-4.6。本发明的有益效果是:本发明向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法使用较少量的碳化硅即可实现碳化硅的添加效果,具有脱氧效果外,也能显著提高球化率,从而减少球化剂添加量,球化率由通常的80%至少会提高到90%以上,铸件的抗拉强度也会提高20%-30%;本发明选择在浇注包内添加碳化硅可增加铁水流动稳定,抑制偏析现象的发生,提高铸件的切削性能。具体实施方式以下结合实例对本发明进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。实施例1一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法,包括以下步骤:1)采用30%普通q10原料铁、40%的纯净废钢和40%的回炉料作为冶炼铁源,通过配比使炉前铁水成分满足:c:3.6%、si:1.5-1.9%、mn:0.25%、s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%和cr:<0.05%;2)将配比好的铁源1530℃熔化,并向浇注包中添加粒径为3mm的碳化硅,用量为铁水重量的0.2%,再添加占铁水重量1.3%的球化剂和0.5%的孕育剂,控制浇注时铁水成份为:c:3.7-3.8%;si:2.2-2.8%;mn:0.25%、;s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%、cr:<0.05%、ti:<0.03%、mg:0.027-0.05%、稀土re:0.01-0.025%,碳当量延4.3-4.6;3)1450℃浇铸。实施例2一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法,包括以下步骤:1)采用20%普通q12原料铁、35%的纯净废钢和40%的回炉料作为冶炼铁源,通过配比使炉前铁水成分满足:c:3.6%、si:1.5-1.9%、mn:0.25%、s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%和cr:<0.05%;2)将配比好的铁源1550℃熔化,并向浇注包中添加粒径为5mm的碳化硅,用量为铁水重量的0.3%,再添加占铁水重量1.1%的球化剂和0.2%的孕育剂,控制浇注时铁水成份为:c:3.7-3.8%;si:2.2-2.8%;mn:0.25%、;s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%、cr:<0.05%、ti:<0.03%、mg:0.027-0.05%、稀土re:0.01-0.025%,碳当量延4.3-4.6;3)1420℃浇铸。对比例1为实施例1熔化并熔炼后加入铁水重量1%的碳化硅,其他无变化。将实施例1、2和对比例1浇铸成型的铸件进行以下检测,如表1所示。表1.实施例、2和对比例铸件性能检测实施例1实施例2对比例1抗拉强度σb(mpa)480467491屈服强度σ0.2(mpa)325316332延伸率δ(%)10.411.29.7硬度(hb)210192203从表1中的数据可以看出,与现有相比,本发明在浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法得到的铸件性能没有下降。以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。技术特征:1.一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法,其特征在于,其步骤为:将铁源在1530-1550℃下熔化,向浇注包内加入碳化硅、球化剂和孕育剂进行熔炼,检测铁水达标后1420-1450℃浇铸。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述铁源为20%-30%的普通q10或q12原料铁、35%-40%的纯净废钢和40%的回炉料按铁水成分满足c:3.6%、si:1.5-1.9%、mn:0.25%、s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%和cr:<0.05%的条件进行复配。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碳化硅粒径为3-5mm,用量为铁水重量的0.2-0.3%,所述球化剂添加量为铁水重量的1.1-1.3%,所述孕育剂添加量为铁水重量的0.2-0.5%。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,浇铸前铁水达到的标准为:c:3.7-3.8%;si:2.2-2.8%;mn:0.25%、;s:0.01-0.16%、p:0.027-0.035%、cr:<0.05%、ti:<0.03%、mg:0.027-0.05%、稀土re:0.01-0.025%,碳当量延4.3-4.6。技术总结本发明公开了一种向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法,其步骤为:将铁源在1530‑1550℃下熔化,向浇注包内加入碳化硅、球化剂和孕育剂进行熔炼,检测铁水达标后1420‑1450℃浇铸。本发明的有益效果是:本发明向浇注包内添加微量碳化硅的铸造方法使用较少量的碳化硅即可实现碳化硅的添加效果,具有脱氧效果外,也能显著提高球化率,从而减少球化剂添加量,球化率由通常的80%至少会提高到90%以上,铸件的抗拉强度也会提高20%‑30%;本发明选择在浇注包内添加碳化硅可增加铁水流动稳定,抑制偏析现象的发生,提高铸件的切削性能。技术研发人员:王忠全;单学义;王树兴;侯贺涛;赵书俊受保护的技术使用者:莱州鸿源台钳制造有限公司技术研发日:2020.11.26技术公布日:2021.04.02
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