一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.65‑3.75%、Si:2.6‑2.75%、Mn:0.4‑0.5%、Cu:0.4‑0.5%、Mg：0.035‑0.045%、P:≤0.05%、S:≤0.03%、Re：0.01‑0.03%、Sn：0.01‑0.02%、余量为Fe；本发明专利技术制得的球墨铸铁能达到QT800‑5材质性能要求，具有良好的综合机械性能。
【技术实现步骤摘要】
一种高强度球墨铸铁生产方法
本专利技术属于球墨铸铁生产工艺领域，尤其是一种高强度球墨铸铁生产方法。
技术介绍
QT500-7材质的力学及金相要求：球化级别1-3级，球化率≥85%,珠光体含量应≥35%,抗拉强度Rm≥500MPa，伸长率≥7%，硬度范围170-230HBS；QT800-5材质的力学及金相要求：球化级别3级，球化率≥85%,珠光体含量应≥65%，抗拉强度Rm≥800MPa，伸长率≥5%，硬度范围为220-310HBS。在本领域尚未有能将QT500-7材质达到QT800-5材质性能要求的工艺方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种高强度球墨铸铁生产方法，使QT500-7材质能达到QT800-5材质性能要求。为了解决上述技术问题，本专利技术技术方案是：一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.65-3.75%、Si:2.6-2.75%、Mn:0.4-0.5%、Cu:0.4-0.5%、Mg：0.035-0.045%、P:≤0.05%、S:≤0.03%、Re：0.01-0.03%、Sn：0.01-0.02%、余量为Fe；为得到上述高强度球墨铸铁，其生产方法如下：（1）熔炼原料：按质量百分比计配制原料：生铁13-15%、回炉料44-46%、废钢39-42%，并添加增碳剂和预处理剂，增碳剂加入量是原料重量的0.33-0.36%，预处理剂加入量是原料重量的0.09-0.11%，铁水的化学成分：C:3.8-3.9%、Si:1.4-1.6%、Mn:0.4-0.5%、P:≤0.05%、S:≤0.03%；（2）铁水净化处理：用铁神一号净化剂对铁水进行精炼，在出铁水之前1分钟加入，铁神一号净化剂加入量是铁水重量的0.45-0.55%，加入后熔炉停电静置5-7分钟，然后熔炉通电将铁水升温到1590-1610℃时打渣后出铁水；（3）一次孕育：出铁水前在铁水包内加入硅钡钙孕育剂和锡合金，硅钡钙孕育剂加入量是铁水重量的0.4%-0.6%，锡合金加入量是铁水重量的0.015-0.02%；（4）球化与二次孕育同时进行：采用双线喂丝法处理，一根球化包芯线和一根孕育包芯线；球化包芯线的直径为φ13-15毫米、粉芯重量为229-235克/米、Si含量为43-45%、球化包芯线加入量是铁水重量的0.9%-1.0%；孕育包芯线的直径为φ13-15毫米、粉芯重量为265-275克/米、Si含量为68-70%、孕育包芯线加入量是铁水重量的0.8%-0.9%；球化和二次孕育处理时，铁水温度为1500±10℃，球化和二次孕育处理时间为1-2分钟以内；（5）三次孕育：采用随流孕育法，浇注时在流动的铁水中加入孕育剂，孕育剂加入量是铁水重量的0.005-0.006%、粒度为0.3-1毫米；（6）扒渣处理：铁水三次孕育处理后，加入除渣剂进行扒渣处理，扒渣时间为2-3分钟，扒渣必须干净彻底；（7）造型及浇注：采用宝珠砂进行埋箱造型，铁水出炉温度控制在1590-1610℃，浇注温度控制在1430-1520℃，每箱浇注时间在40秒以内；（8）负压及保压：砂箱内的负压值为-0.03～-0.04Mpa，并保压8-10分钟；（9）冷却：随箱冷却，冷却后翻箱出件，制得QT500-7球墨铸铁；（10）采用不平衡等温正火热处理QT500-7球墨铸铁:先将正火炉升温至650-700℃，后将QT500-7球墨铸铁放进正火炉中升温至860-900℃，保温1-1.5小时，保温完毕迅速用起吊工具将球墨铸铁件吊出转入喷雾室内，冷却时间在10分钟以内，使球墨铸铁件迅速降温至500℃以下，冷却完毕后将球墨铸铁件吊入正火炉内进行回火热处理，升温至580-600℃后保温1.5-2小时，回火完毕后，将球墨铸铁件吊出放置在空气中自然冷却，直至常温，制得QT800-5高强度球墨铸铁。有益效果：本专利技术对元素的含量以及工艺参数进行了合理的限定，并通过不平衡等温正火热处理法将制得的QT500-7球墨铸铁达到QT800-5材质性能要求，使球墨铸铁具有良好的综合机械性能。具体实施方式实施例1：一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.65%、Si:2.55%、Mn:0.4%、Cu:0.4%、Mg：0.035%、P:0.05%、S:0.03%、Re：0.01%、Sn：0.01%、Fe:92.865%；为得到上述高强度球墨铸铁，其生产方法如下：（1）熔炼原料：按质量百分比计配制原料：生铁13%、回炉料44%、废钢39%，并添加增碳剂和预处理剂，增碳剂加入量是原料重量的0.3%，预处理剂加入量是原料重量的0.09%，铁水的化学成分：C:3.8%、Si:1.4%、Mn:0.4%、P:0.05%、S:0.03%；（2）铁水净化处理：用铁神一号净化剂对铁水进行精炼，在出铁水之前1分钟加入，铁神一号净化剂加入量是铁水重量的0.45%，加入后熔炉停电静置5分钟，然后熔炉通电将铁水升温到1590℃时打渣后出铁水；（3）一次孕育：出铁水前在铁水包内加入硅钡钙孕育剂和锡合金，硅钡钙孕育剂加入量是铁水重量的为0.4%，锡合金加入量是铁水重量的0.015%；（4）球化与二次孕育同时进行：采用双线喂丝法处理，一根球化包芯线和一根孕育包芯线；球化包芯线的直径为φ13毫米、粉芯重量为229克/米、Si含量为43%、球化包芯线加入量是铁水重量的0.9%；孕育包芯线的直径为φ13毫米、粉芯重量为265克/米、Si含量为的68%、孕育包芯线加入量是铁水重量的0.8%；球化和二次孕育处理时，铁水温度为1490℃，球化和二次孕育处理时间为1分钟以内；（5）三次孕育：采用随流孕育法，浇注时在流动的铁水中加入孕育剂，孕育剂加入量是铁水重量的0.005%、粒度为0.3毫米；（6）扒渣处理：铁水经球化和三次孕育处理后，加入除渣剂进行扒渣处理，扒渣时间为2分钟，扒渣必须干净彻底；（7）造型及浇注：采用宝珠砂进行埋箱造型，铁水出炉温度控制在1590℃，浇注温度控制在1430℃，每箱浇注时间在40秒以内；（8）负压及保压：砂箱内的负压值为-0.03Mpa，并保压8分钟；（9）冷却：随箱冷却，冷却后翻箱出件，制得QT500-7球墨铸铁；（10）采用不平衡等温正火热处理QT500-7球墨铸铁:先将正火炉升温至650℃，后将QT500-7球墨铸铁放进正火炉中升温至860℃，保温1小时，保温完毕迅速用起吊工具将球墨铸铁件吊出转入喷雾室内，冷却时间在10分钟以内，使球墨铸铁件迅速降温至500℃以下，冷却完毕后将球墨铸铁件吊入正火炉内进行回火热处理，升温至580℃后保温1.5小时，回火完毕后，将球墨铸铁件吊出放置在空气中自然冷却，直至常温，制得具有QT800-5材质性能的球墨铸铁。实施例2：一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.75%、Si:2.7%、Mn:0.5%、Cu:0.5%、Mg：0.045%、P:0.3%、S:0.02%、Re：0.03%、Sn：0.02%、Fe:92.135%；为得到上述高强度球墨铸铁，其生产方法如下：（1）熔炼原料：按质量百分比计配制原料：生铁15%、回炉料46%、废钢42%，并添加增碳剂和预处理剂，增碳剂加入量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.65‑3.75%、Si:2.6‑2.75%、Mn:0.4‑0.5%、Cu:0.4‑0.5%、Mg：0.035‑0.045%、P:≤0.05%、S:≤0.03%、Re：0.01‑0.03%、Sn：0.01‑0.02%、余量为Fe；为得到上述高强度球墨铸铁，其生产方法如下：（1）熔炼原料：按质量百分比计配制原料：生铁13‑15%、回炉料44‑46%、废钢39‑42%，并添加增碳剂和预处理剂，增碳剂加入量是原料重量的0.33‑36%，预处理剂加入量是原料重量的0.09‑0.11%，铁水的化学成分：按质量百分比计，C:3.8‑3.9%、Si:1.4‑1.6%、Mn:0.4‑0.5%、P:≤0.05%、S:≤0.03%；（2）铁水净化处理：用铁神一号净化剂对铁水进行精炼，在出铁水之前1分钟加入，铁神一号净化剂加入量是铁水重量的0.45‑0.55%，加入后熔炉停电静置5‑7分钟，然后熔炉通电将铁水升温到1590‑1610℃时打渣后出铁水；（3）一次孕育：出铁水前在铁水包内加入硅钡钙孕育剂和锡合金，硅钡钙孕育剂加入量是铁水重量的0.4%‑0.6%，锡合金加入量是铁水重量的0.015‑0.02%；（4）球化与二次孕育同时进行：采用双线喂丝法处理，一根球化包芯线和一根孕育包芯线；球化包芯线的直径为φ13‑15毫米、粉芯重量为229‑235克/米、Si含量为43‑45%、球化包芯线加入量是铁水重量的0.9%‑1.0%；孕育包芯线的直径为φ13‑15毫米、粉芯重量为265‑275克/米、Si含量为68‑70%、孕育包芯线加入量是铁水重量的0.8%‑0.9%；球化和二次孕育处理时，铁水温度为1500±10℃，球化和二次孕育处理时间为1‑2分钟以内；（5）三次孕育：采用随流孕育法，浇注时在流动的铁水中加入孕育剂，孕育剂加入量是铁水重量的0.005‑0.006%、粒度为0.3‑1毫米；（6）扒渣处理：铁水三次孕育处理后，加入除渣剂进行扒渣处理，扒渣时间为2‑3分钟，扒渣必须干净彻底；（7）造型及浇注：采用宝珠砂进行埋箱造型，铁水出炉温度控制在1590‑1610℃，浇注温度控制在1430‑1520℃，每箱浇注时间在40秒以内；（8）负压及保压：砂箱内的负压值为‑0.03～‑0.04Mpa，并保压8‑10分钟；（9）冷却：随箱冷却，冷却后翻箱出件，制得QT500‑7球墨铸铁；（10）采用不平衡等温正火热处理QT500‑7球墨铸铁:先将正火炉升温至650‑700℃，后将QT500‑7球墨铸铁放进正火炉中升温至860‑900℃，保温1‑1.5小时，保温完毕迅速用起吊工具将球墨铸铁件吊出转入喷雾室内，冷却时间在10分钟以内，使球墨铸铁件迅速降温至500℃以下，冷却完毕后将球墨铸铁件吊入正火炉内进行回火热处理，升温至580‑600℃后保温1.5‑2小时，回火完毕后，将球墨铸铁件吊出放置在空气中自然冷却，直至常温，制得QT800‑5高强度球墨铸铁。...
【技术特征摘要】
1.一种高强度球墨铸铁生产方法，高强度球墨铸铁的最终化学成分为：按质量百分比计，C:3.65-3.75%、Si:2.6-2.75%、Mn:0.4-0.5%、Cu:0.4-0.5%、Mg：0.035-0.045%、P:≤0.05%、S:≤0.03%、Re：0.01-0.03%、Sn：0.01-0.02%、余量为Fe；为得到上述高强度球墨铸铁，其生产方法如下：（1）熔炼原料：按质量百分比计配制原料：生铁13-15%、回炉料44-46%、废钢39-42%，并添加增碳剂和预处理剂，增碳剂加入量是原料重量的0.33-36%，预处理剂加入量是原料重量的0.09-0.11%，铁水的化学成分：按质量百分比计，C:3.8-3.9%、Si:1.4-1.6%、Mn:0.4-0.5%、P:≤0.05%、S:≤0.03%；（2）铁水净化处理：用铁神一号净化剂对铁水进行精炼，在出铁水之前1分钟加入，铁神一号净化剂加入量是铁水重量的0.45-0.55%，加入后熔炉停电静置5-7分钟，然后熔炉通电将铁水升温到1590-1610℃时打渣后出铁水；（3）一次孕育：出铁水前在铁水包内加入硅钡钙孕育剂和锡合金，硅钡钙孕育剂加入量是铁水重量的0.4%-0.6%，锡合金加入量是铁水重量的0.015-0.02%；（4）球化与二次孕育同时进行：采用双线喂丝法处理，一根球化包芯线和一根孕育包芯线；球化包芯线的直径为φ13-15毫米、粉芯重量为229-235克/米、Si含量为43-45%、球化包芯线...
【专利技术属性】
技术研发人员：冀元贵，罗铖，程俊，冉军，陈森，
申请(专利权)人：湖北星源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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