CN101928871A - 弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，该方法包括如下步骤：(1)准备如下配比的原料：生铁60-65重量份；低碳废钢10-15重量份；猛铁7-10重量份；镍板12-14重量份；75#硅铁2.5-3重量份；球化剂1.2-1.3重量份；孕育剂0.3-0.5重量份；(2)把上述原料溶化成金属液，在铁水包内做好凹穴放入球化剂、并覆盖孕育剂，使金属液进行球化、孕育处理，金属液中的石墨转变为球型，并形成浇注液；(3)向树脂砂型中浇注所述的浇注液，凝固后形成所述的铸铁件。本发明能够制出满足生产95万千瓦汽轮发电机上的导风圈用弧形板奥氏体球墨铸铁件。

Description

弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法
技术领域
本发明涉及一种铸铁件的生产方法，特别涉及一种弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法。
背景技术
95万千瓦汽轮发电机是重大发电设备，所用的导风圈由4片弧形板组成，该弧形板由铸件经加工组装而成，其对铸件的技术条件要求如下：
化学成份：C：≤3.0、Si：2-3、Mn：6-7、P：≤0.08、Ni：12-14；
机械性能：抗拉强度＞390Mpa、延伸率15％、屈服强度≥210Mpa冲击值16J；
导磁率≤1.04；
导电率≤1.02。
现有技术中，没有制作满足上述条件的、含Ni量高达12-14％的球铁件的方法公开。
发明内容
本发明目的是提供一种弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，该方法包括如下步骤：
(1)、准备如下配比的原料：
生铁          60-65重量份；
低碳废钢      10-15重量份；
猛铁          7-10重量份；
镍板          12-14重量份；
75#硅铁       2.5-3重量份；
球化剂        1.2-1.3重量份；
孕育剂        0.3-0.5重量份；
(2)、把上述原料溶化成金属液，在铁水包内做好凹穴放入球化剂、并覆盖孕育剂，使金属液进行球化、孕育处理，金属液中的石墨转变为球型，并形成浇注液；
(3)、向树脂砂型中浇注所述的浇注液，凝固后形成所述的铸铁件。
上述方案中，所述的树脂砂型中的旧砂的灼减量≤4％，灰份≤0.5％。
上述方案中，所述的步骤(3)中，浇注温度为1370℃-1400℃。
上述方案中，球化剂选用稀土镁硅铁合金FeSiMg7RE1。
上述方案中，所述的孕育剂选用硅钢片。
上述方案中，所述的原料中还含有脱硫剂0.4重量份。
由于上述技术方案运用，本发明能够制出满足生产95万千瓦汽轮发电机上的导风圈用弧形板奥氏体球墨铸铁件
具体实施方式
下面列举一实施例对本发明的技术方案作进一步描述：
实施例一：
一、配料熔炼
以Q10-12生铁为主体辅之优质废钢，加上纯镍板、猛铁、硅铁熔化，在铁水包内做好凹穴放入7-1型球化剂(FeSiMg7RE1)，覆盖少量硅钢片孕育剂，进行球化、孕育。具体配料大致如下：
生铁60-65重量份
低碳废钢10-15重量份
猛铁7-10重量份(根据使用猛铁种类选取)
镍板13重量份
75#硅铁2.5-3重量份
球化剂1.2-1.3重量份
孕育剂0.3-0.5重量份。
在猛铁的使用中，如采用高炉猛铁，它含C量高达7％，含磷量在0.5-0.7，因用量高达10％，含C量会升高，尤其是含P量是难以降低，使铸件含P量在0.07％，多次使用，铸件含P量会超标达0.08以上，建议可采用硅猛铁，但含Si量又要增加，最好使用电解锰铁或金属锰，其纯度高，杂质少，能确保含P量在0.05％以内，P的过高，会引起磷共晶，影响性能。另外含S量虽无特别要求，但球铁中以低为好，可加入0.4重量份的脱硫剂，也能减少球化剂的用量。
在熔炼时采用中频电炉，原铁水熔炼后到1500℃取样进行光谱试验分析成分，根据情况进行调整，然后熔炼升温到1500℃-1520℃静止5分钟扒渣，进行浇注。
二、磁性问题
含Ni量在12-14％且有6-7％的含Mn量，按理论角度二者在上述范围内都可以达到无磁奥氏体铸铁，但实践证明，含Ni量不能偏低，它的作用较Mn明显，从质量成本的角度来看含Ni量最佳量控制在12.5-12.8，含Mn量控制在6.2-6.5之间。
经过生产实践得知，只要成分控制得当，就能保证低磁奥氏体球铁的生成，无需高温开箱快速冷却，高镍高猛是常温下的奥氏体球铁件。
三、气孔问题
气孔是铸件的常见病，在生产过程中控制以下几点：
1、树脂砂中的旧砂的灼减量控制在4％以内，当然越低越好。灰份≤0.5％；
2、涂料采用球铁专用涂料，合箱前多次用燃气喷枪喷干，合箱后可用热风干燥器予热喷干排气；
3、铸件顶部增设出气冒口(俗称扁出气)；
4、控制浇注温度在1370℃-1400℃。
四、缩孔问题
此弧形板铸件上、下法兰较厚，为筋片的3倍左右，浇注系统采用半封闭并在上法兰下部增放冷铁，加速冷却，结合液体补缩，顶面放置二个补缩冒口、二个出气冒口，冒口先后采用酒瓶式冒口，日本式冒口(接触面为长方形)及圆柱形冒口，后二种较好，但要保证一定的高度，让其有充分的压力进行补缩，浇注后可在冒口圈内放少许发热剂，并用木棒轻轻捣冒口中的铁水，直至基本凝固，增加动压力，有利补缩。
五、模具
采用木模结构，4片弧形板，根据结构，采用2件芯盒，一件外模。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)、准备如下配比的原料：
生铁           60-65重量份；
低碳废钢       10-15重量份；
猛铁           7-10重量份；
镍板           12-14重量份；
75#硅铁        2.5-3重量份；
球化剂         1.2-1.3重量份；
孕育剂         0.3-0.5重量份；
(2)、把上述原料溶化成金属液，在铁水包内做好凹穴放入球化剂、并覆盖孕育剂，使金属液进行球化、孕育处理，金属液中的石墨转变为球型，并形成浇注液；
(3)、向树脂砂型中浇注所述的浇注液，凝固后形成所述的铸铁件。
2.根据权利要求1所述的弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：所述的树脂砂型中的旧砂的灼减量≤4％，灰份≤0.5％。
3.根据权利要求1所述的弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：所述的步骤(3)中，浇注温度为1370℃-1400℃。
4.根据权利要求1所述的弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：所述的球化剂选用稀土镁硅铁合金FeSiMg7RE1。
5.根据权利要求1所述的弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：所述的孕育剂选用硅钢片。
6.根据权利要求1所述的弧形板奥氏体球墨铸铁件的生产方法，其特征在于：所述的原料中还含有脱硫剂0.4重量份。
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