用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺的制作方法

文档序号:24623687发布日期:2021-04-09 20:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺,其特征在于:

包括以下步骤:

(1)原材料准备:生铁、废钢、回炉料、硅铁合金、钼铁合金、铬铁合金、铌铁合金、高纯镍板、增碳剂、蠕化剂、孕育剂;其中生铁、废钢和回炉料的质量配比为20~25:30~35:35~40;

(2)电炉熔炼:首先将生铁、废钢、回炉料加入到中频电炉进行熔炼,铁水总质量控制在500kg;

(3)取样成分控制:熔炼过程中取铁液进行光谱分析,依据光谱测得的炉前成分进行加料微调,各元素的质量百分比控制范围为:c2.8%~3.4%;si4.6%~5.0%;mn≤0.3%;p≤0.07%;mo0.6%~0.8%;ni0.5%~0.7%;nb0.01~0.03%;cr0.02~0.2%;ti≤0.2%;mg≤0.3%;s≤0.02%;余量为fe以及不可避免的微量元素;依次加入所需的钼铁合金、硅铁合金、铬铁合金、铌铁合金、高纯镍板、增碳剂获得所要求的铁水化学成分,并控制好熔炼铁水的温度1560±5℃;

(4)浇注过程的蠕化处理:在球化包的凹坑包底按蠕化剂0.4%、孕育剂0.5%的顺序装包,并捣紧实,孕育剂全部覆盖好蠕化剂;将铁液倒入球化包,铁液与蠕化剂、孕育剂反应,蠕化时间25~30秒;

(5)浇注:抬包浇注加入随流孕育剂0.1%;控制铁水的浇注温度为1420-1490℃;记录首包温度和末包温度,并严格控制浇铸时间小于5分50秒;

(6)检测分析结果:蠕化处理完毕,取样进行光谱分析,确认最终化学成分是否合格;保温自然冷却后开箱,清理得到蠕墨铸铁产品;产品本体取样获得蠕墨铸铁机械性能及金相组织。

2.按照权利要求1所述的用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺,其特征在于:所述蠕化剂包括以下质量百分比元素:si43〜47%;mg3.1〜3.5%;re8.6〜9.0%;ca0.8〜1.20%;al≤1.2%;余量为铁。

3.按照权利要求1所述的用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺,其特征在于:所述孕育剂包括以下质量百分比元素:si62〜75%;ca0.8〜2.0%;ba1.5〜2.8%;al0.8〜1.7%;余量为铁。

4.按照权利要求1所述的用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺,其特征在于:所述随流孕育剂包括以下质量百分比的元素:si70〜76%;ca1.0〜2.0%;ba1.0〜3.0%;al1.0〜2.0%;余量为铁。


技术总结
本发明涉及一种用于涡轮壳的耐高温蠕墨铸铁的制备工艺,其特征在于包括以下步骤:(1)生铁、废钢和回炉料的质量配比为20~25:30~35:35~40;(2)中频电炉进行熔炼;(3)熔炼过程中取铁液进行光谱分析,依据光谱测得的炉前成分进行加料微调,并控制好熔炼铁水的温度1560±5℃;(4)将铁液倒入球化包,铁液与蠕化剂、孕育剂反应,蠕化时间25~30秒;(5)抬包浇注加入随流孕育剂0.1%;控制铁水的浇注温度为1420‑1490℃;控制浇铸时间小于5分50秒;(6)检测分析结果。本发明合理设置各组分的配比,通过合理的控制温度管控范围及时抑制铁水的衰减范围,有效提升材料组织的一致性,使材料的金相符合率得到明显提升,提高产品合格率,降低生产成本。

技术研发人员:孙俊杰
受保护的技术使用者:江苏泽茗精密机械制造股份有限公司
技术研发日:2020.12.15
技术公布日:2021.04.09
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