低温高韧性球墨铸铁蝶阀体的铸造工艺

摘要

本发明涉及一种低温高韧性球墨铸铁蝶阀体的铸造工艺，包括以下步骤：一)熔炼工序：1、备料；2、熔炼；二)球化及孕育工序；三)浇注、拔箱工序；四)热处理工序；本工艺通过原料的严格配比，投料熔融分时分批次操作，在两次投料之间添加入碳化硅，改变传统的熔融过程，利用坝式球化包结合夯实的孕育剂保护球化剂，以控制球化的时间和方式，并且是分批次球化再混合，达到理想的球化效果，最终产品的炉后化学成分理想，金相检测指标优异，力学性能表现突出，完全满足阀门低温环境的运行要求。

主权项

一种低温高韧性球墨铸铁蝶阀体的铸造工艺，其特征在于：包括以下步骤：一)熔炼工序1、备料按照以下质量百分数配比称取各物料：生铁12‑22％、碳素钢35‑43％、回炉料41‑49％、增碳剂1.0‑2.0％、碳化硅0.1‑0.3％、和铁水预处理剂0.05‑0.1％；2、熔炼1)向电炉中依次投入生铁、增碳剂和碳素钢进行熔融，所述生铁的加入量为步骤一)1中所述的生铁全量的1/3、所述增碳剂的加入量为步骤一)1中所述的增碳剂的全量，所述碳素钢的加入量为步骤一)1中所述的碳素钢全量的1/2；2)熔融后1‑2分钟将步骤一)1中剩余的生铁、剩余碳素钢、碳化硅和回炉料依次投入电炉中；3)在不低于1360℃，并不高于1450℃的温度下，加热5分钟后加入步骤一)1中所述的铁水预处理剂，静置1‑2分钟；4)铁水温度在1520‑1580℃出炉；二)球化及孕育工序1、坝式球化包经铁水预热；2、向所述球化包底部一侧内投入球化剂，并覆盖4‑5mm厚的硅钡钙孕育剂，而后覆盖球墨铸铁机加工的铁屑，然后夯实，最后加盖球墨铸铁盖板；所述球化剂用量是铁水总量的1.5‑2.5％，所述4‑5mm厚的硅钡钙孕育剂占铁水总量的0.5‑1.5％；3、所述步骤一)4)的铁水从电炉向球化包倒入炉内铁水总量的60‑65％，倒入所述球化包底部另一侧，倒入完毕后达到球化反应时间后倒入电炉中剩余的铁水；4、静置1‑2分钟，同时覆盖聚渣剂进行拔渣；5、倒包孕育5.1、浇包经铁水预热；5.2、向浇包底部投放浇包盛装铁水重量0.5‑1％的硅钡钙孕育剂，硅钡钙孕育剂粒度1‑3mm；5.3、向浇包内倒入球化后的铁水，倒入一半铁水时向铁水包内再次加入占铁水重量0.2％的硅钡钙孕育剂，硅钡钙孕育剂粒度1‑3mm；5.4、静置0.5‑1分钟同时拔渣；三)浇注、拔箱工序1、使用步骤二)5.4的铁水温度在1380‑1450℃时进行浇注，控制型腔的硬度B型硬度计大于85；2、随流瞬时孕育：在浇注流中，随流加入浇筑铁水重量0.1％的硫、氧孕育剂，硫、氧孕育剂粒度0.2‑0.8mm；3、控制浇注时间：需在球化结束不超过10分钟浇注完毕；4、待浇注完成4小时后，铸件温度不超过550℃后开箱拔件；5、去除浇冒口形成坯件；四)热处理工序1、将坯件装入热处理炉后，控制温度每小时升温不大于90℃，升温至720‑770℃；2、保温3小时；3、闷炉冷却，冷却至550‑600℃出炉，出炉后继续冷却至常温。