一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鑄造合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特指一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工 藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們對鑄鐵的要求已越來越高，對鑄件的性能 和品質(zhì)不斷提出新的要求，高強(qiáng)度、高品位的鑄件需求量越來越大。當(dāng)今鑄造業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展 動向是：多功能、高效和節(jié)能；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的動向是：輕型化、薄壁化、小型化及藝術(shù)化。由此， 對鑄件提出了新的要求：輕量化、高強(qiáng)化，精密化(近凈形化)、一致化和易切削。為了提高鐵 水的質(zhì)量，滿足生產(chǎn)高強(qiáng)度薄壁鑄件的生產(chǎn)，使用感應(yīng)電爐熔化鐵水和電爐一沖天爐雙聯(lián) 熔煉越來越普遍，這為制作"合成鑄鐵"創(chuàng)造了條件。一方面，廢鋼價(jià)格低廉，使用大量廢鋼， 配料中廢鋼比例可達(dá)到30%_80%，可以提高經(jīng)濟(jì)效益；另一方面，廢鋼加入量可在任意范圍 內(nèi)變化，且能不同程度地提高機(jī)械性能，改善綜合性能，抵消生鐵的遺傳性，從而保證性能 的穩(wěn)定。
[0003] 本發(fā)明開發(fā)出一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法，其特征為，將30~50wt%普通 低碳廢鋼、70~50wt%新生鐵、石墨增碳劑（吸收率按85%計(jì)算)，放入6噸感應(yīng)電爐熔煉 內(nèi)進(jìn)行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C:3. 2-3. 4wt%，Si:1. 8-2. 2wt%，Mn:0? 6-1. 0wt%， Cr:0? 15-0. 25wt%，Cu:0? 3-0. 5wt%，P:彡 0? 05wt%，S:彡 0? 04wt%。按上述成分進(jìn)行 配比后，將普通低碳廢鋼、新生鐵以及增碳劑加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到 1400°C時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求 后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑(其中， Si35 ~45wt%、RE20 ~30wt% (其中Ce63wt%、La32wt%，余量為其它稀土元素）、CalO~ 14wt%、Ba8~12wt%、Sr8~12wt%，余為鐵。），復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5wt%，當(dāng)溫 度在1390°C-1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。性能數(shù)據(jù)見表1。
[0005]
【具體實(shí)施方式】 實(shí)施例1 將30wt%普通低碳廢鋼、70wt%新生鐵、石墨增碳劑(吸收率按85%計(jì)算)，放入6噸感應(yīng) 電爐熔煉內(nèi)進(jìn)行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C:3. 2-3. 4wt%，Si:1. 8-2. 2wt%，Mn:0? 6-1. 0 wt%，Cr:0? 15-0. 25wt%，Cu:0? 3-0. 5wt%，P:彡0. 05wt%，S:彡0. 04wt%。按上述成分進(jìn)行 配比后，將普通低碳廢鋼、新生鐵以及增碳劑加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到 1400°C時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求 后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑(其中， Si35 ~45wt%、RE20 ~30wt% (其中Ce63wt%、La32wt%，余量為其它稀土元素）、CalO~ 14wt%、Ba8~12wt%、Sr8~12wt%，余為鐵。），復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5wt%，當(dāng)溫 度在1390°C-1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。性能數(shù)據(jù)見表1。
[0006]實(shí)施例2 將40wt%普通低碳廢鋼、60wt%新生鐵、石墨增碳劑(吸收率按85%計(jì)算)，放入6噸感應(yīng) 電爐熔煉內(nèi)進(jìn)行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C:3. 2-3. 4wt%，Si:1. 8-2. 2wt%，Mn:0? 6-1. 0 wt%，Cr:0? 15-0. 25wt%，Cu:0? 3-0. 5wt%，P:彡0. 05wt%，S:彡0. 04wt%。按上述成分進(jìn)行 配比后，將普通低碳廢鋼、新生鐵以及增碳劑加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到 1400°C時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求 后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑(其中， Si35 ~45wt%、RE20 ~30wt% (其中Ce63wt%、La32wt%，余量為其它稀土元素）、CalO~ 14wt%、Ba8~12wt%、Sr8~12wt%，余為鐵。），復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5wt%，當(dāng)溫 度在1390°C-1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。性能數(shù)據(jù)見表1。
[0007]實(shí)施例3 將50wt%普通低碳廢鋼、50wt%新生鐵、石墨增碳劑(吸收率按85%計(jì)算)，放入6噸感應(yīng) 電爐熔煉內(nèi)進(jìn)行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C:3. 2-3. 4wt%，Si:1. 8-2. 2wt%，Mn:0? 6-1. 0 wt%，Cr:0? 15-0. 25wt%，Cu:0? 3-0. 5wt%，P:彡0. 05wt%，S:彡0. 04wt%。按上述成分進(jìn)行 配比后，將普通低碳廢鋼、新生鐵以及增碳劑加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到 1400°C時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求 后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑(其中， Si35 ~45wt%、RE20 ~30wt% (其中Ce63wt%、La32wt%，余量為其它稀土元素）、CalO~ 14wt%、Ba8~12wt%、Sr8~12wt%，余為鐵。），復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5wt%，當(dāng)溫 度在1390°C-1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。性能數(shù)據(jù)見表1。
[0008] 對比例 將50wt%新生鐵、35wt%回爐鐵、15wt%普通低碳廢鋼，放入6噸感應(yīng)電爐熔煉內(nèi) 進(jìn)行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C:3. 2-3. 4wt%，Si:1. 8-2. 2wt%，Mn:0? 6-1. 0wt%，Cr: 0? 15-0. 25wt%，Cu:0? 3-0. 5wt%，P:彡 0? 05wt%，S:彡 0? 04wt%。按上述成分進(jìn)行配比 后，將新生鐵、回爐鐵、普通低碳廢鋼加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到1400°C 時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求后進(jìn)行 升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑(其中，Si35~ 45wt%、RE20 ~30wt% (其中Ce63wt%、La32wt%，余量為其它稀土元素）、CalO~14 wt%、Ba8~12wt%、Sr8~12wt%，余為鐵。），復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5wt%，當(dāng)溫度在 1390°C-1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。性能數(shù)據(jù)見表1。
[0009] 表1不同比例普通低碳廢鋼時(shí)高強(qiáng)度灰鑄鐵的性能
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法，其特征為，將30~50wt%普通低 碳廢鋼、70~50wt%新生鐵、石墨增碳劑，吸收率按85%計(jì)算，放入6噸感應(yīng)電爐熔煉內(nèi)進(jìn) 行熔化，化學(xué)成份控制范圍為：C :3. 2-3. 4 wt%，Si :1. 8-2. 2 wt%，Mn :0? 6-1. 0 wt%，Cr : 0? 15-0. 25 wt%，Cu :0? 3-0. 5 wt%，P :彡 0? 05 wt%，S :彡 0? 04 wt% ;按上述成分進(jìn)行配 比后，將普通低碳廢鋼、新生鐵以及增碳劑加入6噸感應(yīng)電爐內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到 1400°C時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求 后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480°C時(shí)出爐；澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑，其中， Si35 ~45 wt%、RE20 ~30 wt%，其中 Ce63 wt%、La32 wt%，余量為其它稀土元素、CalO ~ 14 wt%、Ba8~12 wt%、Sr8~12 wt%，余為鐵；復(fù)合稀土孕育劑加入量為0? 5 wt%，當(dāng)溫度 在1390°C -1420°C時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法，采用加入普通 低碳廢鋼40wt%、新生鐵60wt%以及石墨增碳劑時(shí)，獲得的灰鑄鐵綜合性能最好。
【專利摘要】一種合成鑄鐵法生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵的工藝方法，屬于鑄造合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，其特征為，將30～50wt%普通低碳廢鋼、70～50wt%新生鐵、石墨增碳劑（吸收率按85%計(jì)算），放入6噸感應(yīng)電爐熔煉內(nèi)進(jìn)行熔化，鐵水溫度達(dá)到1400℃時(shí)，加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵，并進(jìn)行調(diào)整成分，用光譜對鐵水進(jìn)行成分分析，符合要求后進(jìn)行升溫，鐵水溫度大于1480℃時(shí)出爐。澆包內(nèi)先加入電解銅和復(fù)合稀土孕育劑，復(fù)合稀土孕育劑加入量為0.5wt%，當(dāng)溫度在1390℃-1420℃時(shí)，澆注階梯試塊及鑄件。
【IPC分類】B22D1/00, C22C33/08, C22C37/10, C21C1/08
【公開號】CN105087847
【申請?zhí)枴緾N201410193505
【發(fā)明人】齊克堯, 姜金文, 楊嵩, 張志敏
【申請人】鎮(zhèn)江憶諾唯記憶合金有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月9日