一种球墨铸铁的制备方法

摘要

本发明公开了一种球墨铸铁的制备方法，本发明通过冲天炉熔炼技术，利用合适的球化工艺技术，并进行多次孕育，采用合适的开箱时间，从而保证获得低温综合性能符合QT400-18AL（-20℃）标准的优质低温高韧性球墨铸铁铸件。其成分范围为：C：3.3~3.6%，Si：1.8-2.2%，Mn：＜0.20%，P：<0.040%，S<0.020%，Re：0.030~0.040%，Mg：0.040~0.055%。此类球铁可以满足质量要求较高的风电、核电、高铁等低温高性能铸件的质量需求。

主权项

一种球墨铸铁的制备方法，其特征在于：所述方法是通过下述步骤来实现的：a、选用原材料：焦炭：固定碳碳含量≥85%，硫含量＜0.50%，水含量＜3%；新生铁：碳含量4.2~4.3%，硅含量：0.9~1.1%，磷含量 ＜0.040%，硫含量：＜0.020%；废钢：低锰优质碳素废钢：碳≤0.5%，锰＜0.3%；b、采用冲天炉富氧送风工艺，以提高铁液温度：冲天炉底焦高度为1800~2000mm，批料500kg，其中新生铁380~420kg、废钢80~120kg、焦炭55~60kg；出炉温＞1450度；最终使铁液化学成分达到wt%为： C：3.3~3.6%，Si：1.8~2.2%，Mn：＜0.20%，P：<0.040%，S<0.020%，Re：0.030‑0.040%，Mg：0.040‑0.055%；c、球化孕育处理：利用盖包法进行球化处理，在经过预热的球化处理包内加入球化剂稀土镁合金FeSiMg8Re3，球化剂加入量为步骤b 所得铁液重量的1.5~1.6%，经此球化后镁残量控制在0.040~0.055wt%，稀土残量控制在0.030~0.040wt%，并在球化处理时，在冲天炉出铁槽中随流冲入孕育剂，孕育剂加入量为步骤b 所得铁液重量的0.5%，；d、浇注及三次随流孕育处理：浇注温度＞1380℃，浇注过程中进行三次随流孕育；一次孕育在包底将粒度为3~8mm的含75‑SiFe 0.8%孕育剂的覆盖在球化剂表面，加入量为铁液总质量的0.8%，球化剂和孕育剂放置在带堤坝的一侧，要避免铁液直接冲到；二次孕育是在球化处理时，在电炉出铁槽中随流冲入粒度为3~8mm的含Ba和 Ca孕育剂，加入量为铁液总质量的0.5%，；三次孕育是浇注过程中的随流孕育，采用粒度为0.3~1.0mm的 孕育剂，加入量为铁液总质量的0.1%；e、浇注后处理：浇注后，根据铸件不同壁厚的要求开箱时间控制在24~36小时，之后在炉温500~550℃的条件下保温2~3小时，随炉冷却至200℃以下出炉即可。