CN103805831A - 一种195柴油机飞轮铸件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种195柴油机飞轮铸件的制造方法，以重量百分比计，特征包括以下步骤：1)配料、2)制造工艺、3)炉前冲废钢与锰铁、4)孕育处理、5)二次孕育及浇注；本发明通过控制铁水Si/C值、炉前包内冲锰调整[Mn-Si]值、炉前包内冲废钢提高过冷以提高孕育效果，采用硅钡合金出铁槽冲入法一次孕育及浇包内硅铁合金二次孕育，在碳当量为3.9～4.05％及无合金化的条件下，可以制造出优质的195柴油机飞轮铸件，铸件组织中珠光体含量达到88％，抗拉强度σb：259～266Mpa、硬度HB：185～200。

Description

一种195柴油机飞轮铸件的制造方法
技术领域
本发明涉及铸件加工领域，具体涉及一种控制铁水Si/C值、[Mn-Si]差值以及炉前铁水包内冲废钢、锰铁，采用硅钡孕育剂出铁槽一次孕育与硅铁孕育剂二次孕育方法相结合，制造高强度195柴油机飞轮铸件。
背景技术
由于高强度HT250铸铁具有良好的减振性能特点，同时兼备了一定的强度性能指标，因此，广泛使用于机床、柴油发动机行业制造箱体类、支座类结构件，如制造柴油发动机飞轮、发动机缸体、发动机缸盖以及机床床身、导轨等零件。
目前，制备HT250的高强度飞轮铸件时，由于飞轮铸件厚度相对较大，因此，铸件组织致密度低，石墨尺寸大、形态差，铸件性能难以达到HT250指标要求。所以，为了稳定和提高铸件本体性能指标，在制造铸件时，往往向铁液中单一或者同时加入铜、铬、钼等合金元素，使铸件制造成本增加。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种195柴油机飞轮铸件的制造方法，是控制铁水Si/C值、炉前包内冲锰铁以调整[Mn-Si]差值、炉前包内冲废钢以加快冷却及提高铁水过冷度达到提高铁水的孕育效果，制造出优质的高强度HT250飞轮铸件产品。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种195柴油机飞轮铸件的制造方法，以重量百分比计，特征包括以下步骤：1)配料、2)湿砂造型、3)炉前冲废钢与锰铁、4)孕育处理、5)二次孕育及浇注；其特征在于：
1)配料：铸件化学成分：碳当量控制在3.9～4.05，C：3.15～3.3％、Si：2.2～2.4％、Mn：0.9～1.0％、硫S＜0.10、磷P＜0.10，Si/C值控制在0.70～0.73，[Mn-Si]值控制在-1.3～-1.4；
2)湿砂造型：一箱一件，设置环形变截面直浇道，6个内浇口，2个冒口；
3)炉前冲废钢与锰铁：出铁温度1440～1450℃，在300℃左右温度的铁水包内放入3～5％的废钢，废钢采用一般碳素钢，厚度2～4mm，块度尺寸为铁水包直径的1/4～1/5，出铁时，在出铁槽随流冲入锰铁，按铁水量计冲入量为0.50～0.6％，锰铁粒度为2～4mm；
4)孕育处理：出铁时在出铁槽随流冲入锰铁后，随即冲入硅钡合金孕育剂；处理温度1430～1440℃，孕育剂加入量0.4～0.5％，孕育剂粒度3～7mm；
5)二次孕育及浇注：二次孕育剂放在浇注包底部，当铁水由出铁包转入浇注包时将其熔化。二次孕育剂为硅铁合金，粒度1～3mm，加入量为0.15％，铁水重量波动±5％；
本发明，通过控制铁水Si/C值、炉前包内冲锰调整[Mn-Si]值、炉前包内冲废钢提高过冷以提高孕育效果，采用硅钡合金出铁槽冲入法一次孕育及浇包内硅铁合金二次孕育，在碳当量为3.9～4.05％及无合金化的条件下，可以制造出优质的195柴油机飞轮铸件，铸件组织中珠光体含量达到88％，抗拉强度σb：259～266Mpa、硬度HB：185～200。
具体实施方式
一种195柴油机飞轮铸件的制造方法，以重量百分比计，有以下步骤：
1配料：铸件化学成分：碳当量控制在3.9～4.05，C：3.15～3.3％、Si：2.2～2.4％、Mn：0.9～1.0％、硫S＜0.10、磷P＜0.10，Si/C值控制在0.70～0.73，[Mn-Si]值控制在-1.3～-1.4；
2制造工艺：湿砂造型，一箱一件，设置环形变截面直浇道，6个内浇口，2个冒口；
3炉前冲废钢与锰铁：出铁温度1440～1450℃，在300℃左右温度的铁水包内放入3～5％的废钢，废钢采用一般碳素钢，厚度2～4mm，块度尺寸为铁水包直径的1/4～1/5。出铁时，在出铁槽随流冲入锰铁，按铁水量计冲入量为0.50～0.6％，锰铁粒度为2～4mm；
4孕育处理：出铁时在出铁槽随流冲入锰铁后，随即冲入硅钡合金孕育剂；处理温度1430～1440℃，孕育剂加入量0.4～0.5％，孕育剂粒度3～7mm；
5二次孕育及浇注：二次孕育剂放在浇注包底部，当铁水由出铁包转入浇注包时将其熔化。二次孕育剂为硅铁合金，粒度1～3mm，加入量为0.15％，铁水重量波动±5％；硅铁合金商品成分为：Si72-80％、Cr≤0.5％、P≤0.5％、S≤0.04％、C≤0.02％。浇注温度控制在1350～1360℃。

Claims (1)

1.一种195柴油机飞轮铸件的制造方法，以重量百分比计，特征包括以下步骤：1)配料、2)制造工艺、3)炉前冲废钢与锰铁、4)孕育处理、5)二次孕育及浇注；其特征在于：
1)配料：铸件化学成分：碳当量控制在3.9～4.05，C：3.15～3.3％、Si：2.2～2.4％、Mn：0.9～1.0％、硫S＜0.10、磷P＜0.10，Si/C值控制在0.70～0.73，[Mn-Si]值控制在-1.3～-1.4；
2)制造工艺：湿砂造型，一箱一件，设置环形变截面直浇道，6个內浇口，2个冒口；
3)炉前冲废钢与锰铁：出铁温度1440～1450℃，在300℃左右温度的铁水包内放入3～5％的废钢，废钢采用一般碳素钢，厚度2～4mm，块度尺寸为铁水包直径的1/4～1/5，出铁时，在出铁槽随流冲入锰铁，按铁水量计冲入量为0.50～0.6％，锰铁粒度为2～4mm；
4)孕育处理：出铁时在出铁槽随流冲入锰铁后，随即冲入硅钡合金孕育剂；处理温度1430～1440℃，孕育剂加入量0.4～0.5％，孕育剂粒度3～7mm；
5)二次孕育及浇注：二次孕育剂放在浇注包底部，当铁水由出铁包转入浇注包时将其熔化。二次孕育剂为硅铁合金，粒度1～3mm，加入量为0.15％，铁水重量波动±5％；硅铁合金商品成分为：Si72-80％、Cr≤0.5％、P≤0.5％、S≤0.04％、C≤0.02％。浇注温度控制在1350～1360℃。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104109797A (zh) * 2014-07-15 2014-10-22 宁国东方碾磨材料股份有限公司 一种汽车制动器用孕育铸铁
CN110747389A (zh) * 2019-11-29 2020-02-04 泛凯斯特汽车零部件(江苏)有限公司 采用灰铸铁原料的铸件及其制造方法
CN113265579A (zh) * 2021-04-12 2021-08-17 广东富华铸锻有限公司 一种铸铁的孕育处理方法

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