Qt500-7厚壁件質量和成分控制的方法
【專利摘要】本發明涉及一種QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法,屬球墨鑄鐵熔煉及熱處理【技術領域】。它是通過控制球墨鑄鐵熔煉鐵液中C、Si、Mn、P、S、Cu、Mg元素的重量百分比、球化孕育、鐵水包澆注時進行隨流孕育、鑄件去應力退火等步驟,對鐵液成分百分比、澆注、保溫及去應力退火時間的嚴格控制,使QT500-7厚壁件的內部組織得到很好的改良,從而提高厚壁球墨鑄鐵件成品合格率。其產品的球墨鑄鐵機械性能高于QT500-7國家標準,產品的合格率高,經濟效益明顯。解決了采用傳統的工藝及配料方案生產厚壁球墨鑄鐵件時會出現碎塊狀石墨、石墨漂浮、縮松、球化衰退等問題,導致厚壁球墨鑄鐵件成品合格率降低的問題。
【專利說明】QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法,屬球墨鑄鐵熔煉及熱處 理【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著球墨鑄鐵件生產技術的進步和新的應用領域的不斷出現,厚壁球墨 鑄鐵件的生產出現了蓬勃的發展。但采用傳統的工藝及配料方案,在生產厚壁球墨鑄鐵件 時會出現導致厚壁球墨鑄鐵件內部組織不良,如:碎塊狀石墨、石墨漂浮、縮松、球化衰退等 問題。這些問題的出現,將會導致厚壁球墨鑄鐵件成品合格率降低。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于,提供一種通過對鐵液成分百分比、澆注、保溫及去應力退火時 間的嚴格控制,來提高厚壁球墨鑄鐵件成品合格率的QT500-7厚壁件質量和成分控制的方 法。
[0004] 本發明是通過如下的技術方案來實現上述目的的: 一種QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法,其特征在于:它包括以下步驟: (1) 、控制球墨鑄鐵熔煉鐵液中C、Si、Mn、P、S、Cu、Mg七種元素的重量百分比: C : 3. 45 ?3. 60% Si : 2. 25 ?2. 45% Μη : 0. 30 ?0. 40% Ρ : 0. 02 ?0. 045% S : 0. 01 ?0. 015% Cu : 0· 17 ?0· 27% Mg : 0. 040 ?0. 055% 熔煉時先在電爐中加入50%生鐵,待生鐵融化成液態時,加入剩余生鐵和19%的廢鋼, 待爐中原料全化為液態時,先對鐵液表面扒渣處理,并進行原鐵液成分化驗,再根據化驗結 果,對鐵液成分的C、Si、Mn做微量調整;若C含量高,根據計算加廢鋼降C,若C含量低則根 據計算加增碳劑;根據原鐵液Si的含量確定硅鋇復合孕育劑的具體添加量;Μη-般低于所 需含量,計算確定最終錳鐵的加入量;達到上述技術指標要求后,控制鐵水溫度在1450? 1480°C,保溫15分鐘,使鐵水充分凈化; (2) 、球化孕育:將球化劑包底堤壩內,緊實后覆蓋孕育劑,再加覆蓋劑或鐵板,先沖入 2/3的鐵水,待反應塊結束時,沖入剩余1/3的鐵水,同時加入孕育劑,鐵水處理完后,進行 三次扒渣,最后加覆蓋劑,電爐出鐵水的溫度為1430?1450°C ; (3) 、鐵水包澆注鐵水的溫度為1320?1380°C,澆注時,進行隨流孕育; (4) 、鑄型澆注后開箱:鑄件在澆注完成以后在型內留存時間不小于36小時,再開箱清 理; (5)、鑄件去應力退火:鑄件在150?200°C的溫度裝爐,通過調節天然氣氣壓和火焰噴 頭數量,升溫時間5. 5小時,使退火爐的溫度升至590±20°C后,保溫6小時,再關閉天然氣 氣閥,停止加氣,隨爐冷卻至200°C以下出爐,冷卻速度為50°C /h。
[0005] 本發明與現有技術相比的有益效果在于: 該QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法通過對鐵液成分百分比、澆注、保溫及去應 力退火時間的改變和調整,使QT500-7厚壁件的內部組織得到了很好的改良,其產品的球 墨鑄鐵機械性能高于QT500-7國家標準,產品的合格率高,經濟效益明顯。
【具體實施方式】
[0006] 下面結合具體實例對本發明做進一步的說明: 實施例樣本名稱:XAN1012503. 00軸頭,鑄件重量:261Kg,材料要求:QT500-7。
[0007] 用同一包鐵水澆注8件XAN1012503. 00軸頭,鑄件澆注結束后迅速澆注V型試塊, 并對第一件軸頭和V型試塊進行檢測。8件軸頭和V型試塊共2. 1噸,加上澆注系統需配置 3噸鐵液,澆注剩余鐵液澆回爐板。
[0008] (1)、控制球墨鑄鐵熔煉鐵液中C、Si、Mn、P、S、Cu、Mg各元素的重量百分比。
【權利要求】
1. 一種QT500-7厚壁件質量和成分控制的方法,其特征在于:它包括以下步驟: (1) 、控制球墨鑄鐵熔煉鐵液中C、Si、Mn、P、S、Cu、Mg七種元素的重量百分比: C : 3. 45 ?3. 60% Si : 2. 25 ?2. 45% Μη : 0. 30 ?0. 40% Ρ : 0. 02 ?0. 045% S : 0. 01 ?0. 015% Cu : 0· 17 ?0· 27% Mg : 0. 040 ?0. 055% 熔煉時先在電爐中加入50%生鐵,待生鐵融化成液態時,加入剩余生鐵和19%的廢鋼, 待爐中原料全化為液態時,先對鐵液表面扒渣處理,并進行原鐵液成分化驗,再根據化驗結 果,對鐵液成分的C、Si、Mn做微量調整;若C含量高,根據計算加廢鋼降C,若C含量低則根 據計算加增碳劑;根據原鐵液Si的含量確定硅鋇復合孕育劑的具體添加量;Μη-般低于所 需含量,計算確定最終錳鐵的加入量;達到上述技術指標要求后,控制鐵水溫度在1450? 1480°C,保溫15分鐘,使鐵水充分凈化; (2) 、球化孕育:將球化劑包底堤壩內,緊實后覆蓋孕育劑,再加覆蓋劑或鐵板,先沖入 2/3的鐵水,待反應塊結束時,沖入剩余1/3的鐵水,同時加入孕育劑,鐵水處理完后,進行 三次扒渣,最后加覆蓋劑,電爐出鐵水的溫度為1430?1450°C ; (3) 、鐵水包澆注鐵水的溫度為1320?1380°C,澆注時,進行隨流孕育; (4) 、鑄型澆注后開箱:鑄件在澆注完成以后在型內留存時間不小于36小時,再開箱清 理; (5) 、鑄件去應力退火:鑄件在150?200°C的溫度裝爐,通過調節天然氣氣壓和火焰噴 頭數量,升溫時間5. 5小時,使退火爐的溫度升至590±20°C后,保溫6小時,再關閉天然氣 氣閥,停止加氣,隨爐冷卻至200°C以下出爐,冷卻速度為50°C /h。
【文檔編號】C22C33/08GK104152793SQ201410431973
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】胡大帥, 曾云 申請人:荊州市巨鯨傳動機械有限公司