CN104419863A - 使用cv石墨铸铁及cv球状化剂的油压铸件制造方法 - Google Patents

使用cv石墨铸铁及cv球状化剂的油压铸件制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，所述利用CV(Compacted Vermicular)石墨铸铁的油压铸件的制造方法包括：出铁后浇铸进行球状化处理的熔解步骤；配备所定的原材料，进行铸型及合型，制造模具的铸型步骤；提供砂芯（Core）准备的砂芯准备步骤；制造并插入心模的注入步骤；通过所述铸型步骤，在制造的模具上，经过所述熔解步骤，注入原汤铁水，进行冷却后，对脱模的产品进行冷却的脱模步骤；及对经过所述脱模步骤的产品，进行去除铸造设计、压铸、制程工程的后处理步骤；对完成所述后处理步骤的产品的规格和外观进行最终检查及包装后发货的检查包装发货步骤。

Description

使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法
技术领域
本发明涉及一种使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，尤其是使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件是不同于以往技术中的CV球状化剂的油压用产品，其是针对（低噪音、高强度的油压用）油泵铸件而开发的，经济实惠，同时可稳定地制造高品质的产品。
背景技术
制造利用现有的Hi-Re系CV球状化剂铸件时，因较高的稀土元素氧化物（周期表的17个化学元素的统称，指钪（Sc）、硒（Se）、镧（La）至镥（Lu）的镧系15个元素）成分，石墨球状化过度进行，无法形成CV石墨，会频繁发生一般的球状石墨铸铁的石墨形状等问题。
另外，较低的钙（Ca）含量会诱发在添加CV球状化剂时熔液的激烈反应，致使其四溅，危害作业人员的安全。
此外，现有的CV球状化剂因较高的钙，CV石墨组织及反应性可实现满足，但是因为钙会导致过多的生渣，使其吸附在球状化浇斗的壁面上，缩短浇斗的寿命，增加浇斗的修理费用，使连续铸造作业性降低。
这些过多的生渣会加大去渣作业的难度，提高产业废弃物的处理成本，与熔液反应的钙会产生碳化物恶臭，降低作业人员的作业效率。
因此，需要一种在制造油压铸件时，调整稀土元素氧化物及钙的比率，维持稳定的CV球状化率，抑制生渣，提高作业安全和效率的制造方法。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法。其与以往技术相比，可调整稀土元素氧化物（周期表的17个化学元素的统称，指钪（Sc）、硒（Se）、镧（La）至镥（Lu）的镧系15个元素）及钙的比率，维持稳定的CV球状化率，抑制生渣，最大程度地提高作业安全和效率。
为了实现本发明的目的，所采取的技术方案是：一种使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，所述利用CV(Compacted Vermicular)石墨铸铁的油压铸件的制造方法，其特征在于，包括：出铁后浇铸进行球状化处理的熔解步骤；配备所定的原材料，进行铸型及合型，制造模具的铸型步骤；提供砂芯（Core）准备的砂芯准备步骤；制造并插入心模的注入步骤；通过所述铸型步骤，在制造的模具上，经过所述熔解步骤，注入原汤铁水，进行冷却后，对脱模的产品进行冷却的脱模步骤；及对经过所述脱模步骤的产品，进行去除铸造设计、压铸、制程工程的后处理步骤；对完成所述后处理步骤的产品的规格和外观进行最终检查及包装后发货的检查包装发货步骤。
在所述熔解步骤中，包括：准备由生铁、废铁、回收铁构成的熔液形态的原材料和副材料的材料准备步骤；将所述原材料和副材料按照所定的装入比率装入熔解的装入步骤；将在所述熔解内装入的所述原材料和副材料进行熔解的熔解步骤；经过所述熔解步骤后的原汤铁水被出铁的出铁步骤；对所述出铁的原汤铁水的成分进行分析的成分分析步骤；对所述出铁原汤铁水的温度进行确认的步骤；及在所述出铁的原汤铁水中注入球状化剂的球状化处理步骤。
所述铸型步骤包括：将旧砂、新砂及膨润土淀粉按照所定比率进行配备的配备步骤；在所述砂新准备步骤中所制造的LOT文字进行替换的步骤；对经过所述配备步骤后的铸砂的水分和生型压缩强度、通气度及填充度进行检查的铸砂测试步骤；将经过所述铸砂测试步骤的铸砂制成所定形状的铸型步骤；插入在所述注入步骤中制造的心模的心模插入步骤；将所述铸型、砂芯准备及心模进行组装的合型步骤；添加所定球状化剂和接种剂的球状化及接种处理步骤。
在所述球状化剂处理步骤中，投入并实施0.8wt%(3.25±0.05kg)SEM-CV的球状化剂、0.4wt%(1.76±0.1kg)的覆盖（Cover）剂，0.5wt%(2.05±0.05kg)GINO-80的接种剂。
在所述准备原材料和副材料的材料准备步骤中，为废铁时，锰（Mn）须在0.5%以下，为生铁时，锰（Mn）须在0.2%以下。
在所述装入步骤中，由生铁20±10%，废铁30±10%，回收铁50±10%，增碳剂0.8-2.7%，以及SIC0.2-1.5%构成。
在所述成分分析步骤中，原汤铁水的化学成分为：碳（C）为3.4-3.9%，硅（Si）为1.8-2.5%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.02%以下。
在所述出铁温度确认步骤中，出铁的原汤铁水的温度为1530±20℃。
在所述配备步骤中，废铁为1000Kg±20Kg/次，生铁为0.1-1.6%，淀粉为0.05-0.5%，膨润土为(DC4060+Coal mixed)0.5-2.0%。
在所述铸砂测试步骤中，所配备的铸砂的水分以水分测定仪测定时为3.3-3.8%，生型压缩强度以压缩强度测试仪测定时为13±3(N/sp cm)，通气度以通气度测试仪测定时为150±30，填满度以填满度测试仪测定时为20+10%，粒度指数以粒度测试仪测定时为50-60。
在所述脱模步骤中，在注入原汤铁水时，原汤铁水的成分为：碳（C）为3.0-4.0%，硅（Si）为2.2-3.0%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.02%以下，原汤铁水注入时的温度以沉淀式温度计测定时为1400±30℃，处理量为440±30kg。
在所述检查包装发货步骤中，在最终检查时，最终产品的拉伸强度在U.T.M测定时须为350N/mm2以上，硬度以布氏硬度测验机测定时为143-207，球状化率以金属显微镜测定时为25-60%，基体组织以金属显微镜测定时，铁素体（Ferrite）为70%。
本发明的有益效果是：依据本发明的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，CV石墨铸铁与一般的灰口铁或球状石墨铸铁相比，具有中间程度的石墨形态，因为这种石墨形状，其强度、拉伸力、振动减弱能、热导率及铸造性等均有改善提高，可大幅度提高作业效率。
另外，依据本发明的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，制成的产品，与现有的CV球状化剂制成的油压铸件不同，其作为高强度油泵铸件类的铸件，在制造的过程中具有良好的经济性，同时具有提高品质和稳定性的效果。
附图说明
图1是本发明实施方式的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法的流程顺序图；
图2是本发明实施方式的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法而制造的油泵铸件的微小组织照片。
具体实施方式
接下来，结合具体实施方式和附图对本发明进行详细的说明。但是，本发明并不局限于此，在本发明的精神原则和技术思想范畴内所作的任何添加、变更、删除等，均属于本发明的技术范畴，是本发明的其他实施方式。
图1是本发明实施方式的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法的流程顺序图。
如图所示，所述利用CV(Compacted Vermicular)石墨铸铁的油压铸件的制造方法，包括：出铁后浇铸进行球状化处理的熔解步骤；配备所定的原材料，进行铸型及合型，制造模具的铸型步骤；提供砂芯（Core）准备的砂芯准备步骤；制造并插入心模的注入步骤；通过所述铸型步骤，在制造的模具上，经过所述熔解步骤，注入原汤铁水，进行冷却后，对脱模的产品进行冷却的脱模步骤；及对经过所述脱模步骤的产品，进行去除铸造设计、压铸、制程工程的后处理步骤；对完成所述后处理步骤的产品的规格和外观进行最终检查及包装后发货的检查包装发货步骤。
在所述熔解步骤中，包括：准备由生铁、废铁、回收铁构成的熔液形态的原材料和副材料的材料准备步骤；将所述原材料和副材料按照所定的装入比率装入熔解的装入步骤；将在所述熔解内装入的所述原材料和副材料进行熔解的熔解步骤；经过所述熔解步骤后的原汤铁水被出铁的出铁步骤；对所述出铁的原汤铁水的成分进行分析的成分分析步骤；对所述出铁原汤铁水的温度进行确认的步骤；及在所述出铁的原汤铁水中注入球状化剂的球状化处理步骤。
所述铸型步骤包括：将旧砂、新砂及膨润土淀粉按照所定比率进行配备的配备步骤；在所述砂新准备步骤中所制造的LOT文字进行替换的步骤；对经过所述配备步骤后的铸砂的水分和生型压缩强度、通气度及填充度进行检查的铸砂测试步骤；将经过所述铸砂测试步骤的铸砂制成所定形状的铸型步骤；插入在所述注入步骤中制造的心模的心模插入步骤；将所述铸型、砂芯准备及心模进行组装的合型步骤；添加所定球状化剂和接种剂的球状化及接种处理步骤。
在所述球状化剂处理步骤中，投入并实施0.8wt%(3.25±0.05kg)SEM-CV的球状化剂、0.4wt%(1.76±0.1kg)的覆盖（Cover）剂，0.5wt%(2.05±0.05kg)GINO-80的接种剂。
在所述准备原材料和副材料的材料准备步骤中，为废铁时，锰（Mn）须在0.5%以下，为生铁时，锰（Mn）须在0.2%以下。
在所述装入步骤中，由生铁20±10%，废铁30±10%，回收铁50±10%，增碳剂0.8-2.7%，以及SIC0.2-1.5%构成。
在所述成分分析步骤中，原汤铁水的化学成分为：碳（C）为3.4-3.9%，硅（Si）为1.8-2.5%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.02%以下。
在所述出铁温度确认步骤中，出铁的原汤铁水的温度为1530±20℃。
在所述配备步骤中，废铁为1000Kg±20Kg/次，生铁为0.1-1.6%，淀粉为0.05-0.5%，膨润土为(DC4060+Coal mixed)0.5-2.0%。
在所述铸砂测试步骤中，所配备的铸砂的水分以水分测定仪测定时为3.3-3.8%，生型压缩强度以压缩强度测试仪测定时为13±3(N/sp cm)，通气度以通气度测试仪测定时为150±30，填满度以填满度测试仪测定时为20+10%，粒度指数以粒度测试仪测定时为50-60。
在所述脱模步骤中，在注入原汤铁水时，原汤铁水的成分为：碳（C）为3.0-4.0%，硅（Si）为2.2-3.0%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.01-0.025%%以下，原汤铁水注入时的温度以沉淀式温度计测定时为1400±30℃，处理量为440±30kg。
在所述检查包装发货步骤中，在最终检查时，最终产品的拉伸强度在U.T.M测定时须为350N/mm2以上，硬度以布氏硬度测验机测定时为143-207，球状化率以金属显微镜测定时为25-60%，基体组织以金属显微镜测定时，铁素体（Ferrite）为70%。
图2是本发明实施方式的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法而制造的油泵铸件的微小组织照片。
如图所示，铸铁的分类中，根据石墨的形状可分为灰口铁、球状石墨铸铁及CV石墨铸铁。
CV石墨铸铁具有一般灰口铁及球状石墨铸铁的中间程度的石墨形态，因为这种石墨形状，其强度、拉伸力、振动减弱能、热导率及铸造性等均有改善提高，可大幅度提高作业效率。

Claims (12)

1.一种使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，所述利用CV(Compacted Vermicular)石墨铸铁的油压铸件的制造方法，其特征在于，包括：出铁后浇铸进行球状化处理的熔解步骤；配备所定的原材料，进行铸型及合型，制造模具的铸型步骤；提供砂芯（Core）准备的砂芯准备步骤；制造并插入心模的注入步骤；通过所述铸型步骤，在制造的模具上，经过所述熔解步骤，注入原汤铁水，进行冷却后，对脱模的产品进行冷却的脱模步骤；及对经过所述脱模步骤的产品，进行去除铸造设计、压铸、制程工程的后处理步骤；对完成所述后处理步骤的产品的规格和外观进行最终检查及包装后发货的检查包装发货步骤。
2.根据权利要求1所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述熔解步骤中，包括：准备由生铁、废铁、回收铁构成的熔液形态的原材料和副材料的材料准备步骤；将所述原材料和副材料按照所定的装入比率装入熔解的装入步骤；将在所述熔解内装入的所述原材料和副材料进行熔解的熔解步骤；经过所述熔解步骤后的原汤铁水被出铁的出铁步骤；对所述出铁的原汤铁水的成分进行分析的成分分析步骤；对所述出铁原汤铁水的温度进行确认的步骤；及在所述出铁的原汤铁水中注入球状化剂的球状化处理步骤。
3.根据权利要求1所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，所述铸型步骤包括：将旧砂、新砂及膨润土淀粉按照所定比率进行配备的配备步骤；在所述砂新准备步骤中所制造的LOT文字进行替换的步骤；对经过所述配备步骤后的铸砂的水分和生型压缩强度、通气度及填充度进行检查的铸砂测试步骤；将经过所述铸砂测试步骤的铸砂制成所定形状的铸型步骤；插入在所述注入步骤中制造的心模的心模插入步骤；将所述铸型、砂芯准备及心模进行组装的合型步骤；添加所定球状化剂和接种剂的球状化及接种处理步骤。
4.根据权利要求2所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述球状化剂处理步骤中，投入并实施0.8wt%(3.25±0.05kg)SEM-CV的球状化剂、0.4wt%(1.76±0.1kg)的覆盖（Cover）剂，0.5wt%(2.05±0.05kg)GINO-80的接种剂。
5.根据权利要求2所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述准备原材料和副材料的材料准备步骤中，为废铁时，锰（Mn）须在0.5%以下，为生铁时，锰（Mn）须在0.2%以下。
6.根据权利要求2所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述装入步骤中，由生铁20±10%，废铁30±10%，回收铁50±10%，增碳剂0.8-2.7%，以及SIC0.2-1.5%构成。
7.根据权利要求2所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述成分分析步骤中，原汤铁水的化学成分为：碳（C）为3.4-3.9%，硅（Si）为1.8-2.5%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.02%以下。
8.根据权利要求2所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述出铁温度确认步骤中，出铁的原汤铁水的温度为1530±20℃。
9.根据权利要求3所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述配备步骤中，废铁为1000Kg±20Kg/次，生铁为0.1-1.6%，淀粉为0.05-0.5%，膨润土为(DC4060+Coal mixed)0.5-2.0%。
10.根据权利要求3所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述铸砂测试步骤中，所配备的铸砂的水分以水分测定仪测定时为3.3-3.8%，生型压缩强度以压缩强度测试仪测定时为13±3(N/sp cm)，通气度以通气度测试仪测定时为150±30，填满度以填满度测试仪测定时为20+10%，粒度指数以粒度测试仪测定时为50-60。
11.根据权利要求1所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述脱模步骤中，在注入原汤铁水时，原汤铁水的成分为：碳（C）为3.0-4.0%，硅（Si）为2.2-3.0%，锰（Mn）为0.2-0.4%，磷（P）为0.08%以下，硫（S）为0.02%以下，原汤铁水注入时的温度以沉淀式温度计测定时为1400±30℃，处理量为440±30kg。
12.根据权利要求1所述的使用CV石墨铸铁及CV球状化剂的油压铸件制造方法，其特征在于，在所述检查包装发货步骤中，在最终检查时，最终产品的拉伸强度在U.T.M测定时须为350N/mm2以上，硬度以布氏硬度测验机测定时为143-207，球状化率以金属显微镜测定时为25-60%，基体组织以金属显微镜测定时，铁素体（Ferrite）为70%。
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