CN104451355B - 一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置，属于冶金工艺技术领域。所述真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法包括将工业纯铁装入感应炉的炉腔；将感应炉封闭在真空室内；将真空室内空气抽尽，保持真空状态；将感应炉内的工业纯铁加热熔化，熔化后的铁水合金化；将合金化后的铁水内加入孕育剂，炉腔底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入孕育剂的铁水进行搅拌；孕育剂完全熔化后，停止吹入惰性气体，将铁水进行浇铸。本发明真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置可有效防止合金和孕育剂的氧化烧损，收得率高，能快速完成孕育处理的效果，提高了孕育处理均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及冶金工艺技术领域，特别涉及一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置。
背景技术
高磷铸铁具有耐磨性好、硬度高、散热性好等优点，广泛应用在刹车制动材料领域。由于磷含量高，铸态组织中容易形成磷共晶体，使铸铁脆性增大，因此，必须采用稀土类合金等孕育剂，在铸铁浇铸过程中进行孕育处理，打破网状磷共晶，降低铸铁脆性。
孕育处理是指在铸铁铁水凝固过程中，向液态金属中添加少量其他物质，促进形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的。工业生产中，孕育处理方法，通常采用孕育剂直接加入铁水包中，然后冲入铁水进行充分的搅拌，孕育处理后铁水的温度不低于l 340℃，之后浇注铸成型。
发明人在具体的实践过程中发现现有技术中存在以下问题：
(1)整个冶炼和孕育过程处于开放环境中，合金和孕育剂在高温环境中接触空气时氧化严重，收得率不高；
(2)孕育处理过程搅拌时甚至会出现喷溅，现场环境恶劣，处理效果不佳，安全性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可有效防止合金和孕育剂的氧化烧损，收得率高，能快速完成孕育处理的效果，提高了孕育处理均匀性的真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法包括将将工业纯铁装入感应炉的炉腔；将所述感应炉封闭在真空室内；将所述真空室内空气抽尽，保持真空状态；将所述感应炉内的所述工业纯铁加热熔化，熔化后的所述工业纯铁的铁水合金化；将合金化后的所述铁水内加入孕育剂，炉腔(8)底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入所述孕育剂的所述铁水进行搅拌；所述孕育剂完全融化后，停止吹入所述惰性气体，将所述铁水进行浇铸；浇铸完毕后，将所述感应炉内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
进一步地，所述惰性气体包括Ar2。
本发明提供一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理装置，用于处理工业纯铁；所述孕育处理装置包括感应炉，所述感应炉内放置所述工业纯铁；真空室，所述真空室内设置所述感应炉，用于使感应炉处于真空状态；料仓，所述料仓设置在所述真空室上方，所述料仓下部对准所述感应炉；旋臂，所述旋臂设置在所述真空室上，所述旋臂与所述感应炉连接，用于旋转所述感应炉；进气管，所述进气管与所述感应炉下端连接，用于通入惰性气体；真空抽气管，所述真空抽气管与所述真空室连接，用于抽出所述真空室内的空气；铸模机构，所述铸模机构设置在所述真空室内，所述铸模机构设置在所述感应炉下方，用于铁水的浇铸。
进一步地，述感应炉包括炉腔，所述炉腔内放置所述工业纯铁；炉衬，所述炉衬内设置所述炉腔；感应线圈，所述感应线圈设置在所述炉衬内，用于对所述炉腔加热；透气砖，所述透气砖设置在所述炉衬内；所述透气砖设置在所述炉腔下端；所述透气砖与所述进气管连接，所述惰性气体通过所述透气砖进入所述炉腔。
进一步地，所述真空室包括室壁，所述室壁内设置所述感应炉，用于使感应炉处于真空状态；炉盖，所述炉盖设置在所述室壁上方。
进一步地，所述铸模机构包括型箱，所述型箱设置在所述真空室内，所述型箱设置在所述感应炉下方，用于铁水的浇铸。
本发明提供的真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法先将工业纯铁装入感应炉的炉腔，将感应炉封闭在真空室内，将真空室内空气抽尽，保持真空状态，可有效防止合金和孕育剂的氧化烧损，收得率高，能快速完成孕育处理的效果，然后将感应炉内的工业纯铁加热熔化，熔化后的工业纯铁的铁水合金化，接着将合金化后的铁水内加入孕育剂，炉腔底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入孕育剂的铁水进行搅拌，能快速完成孕育处理的效果，提高了孕育处理均匀性，孕育剂完全融化后，停止吹入惰性气体，将铁水进行浇铸，浇铸完毕后，将感应炉内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
附图说明
图1为本发明实施例提供的真空感应炉内高磷铸铁孕育处理装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的感应炉的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法先将工业纯铁装入感应炉的炉腔，将感应炉封闭在真空室内，将真空室内空气抽尽，保持真空状态，可有效防止合金和孕育剂的氧化烧损，收得率高，能快速完成孕育处理的效果，然后将感应炉内的工业纯铁加热熔化，熔化后的工业纯铁的铁水合金化，接着将合金化后的铁水内加入孕育剂，炉腔底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入孕育剂的铁水进行搅拌，能快速完成孕育处理的效果，提高了孕育处理均匀性，孕育剂完全融化后，停止吹入惰性气体，将铁水进行浇铸，浇铸完毕后，将感应炉内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
本发明实施例提供的一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法，包括：
将工业纯铁装入感应炉4的炉腔；
将所述感应炉4封闭在真空室3内；
将所述真空室3内空气抽尽，保持真空状态；
将所述感应炉4内的所述工业纯铁加热熔化，熔化后的所述工业纯铁的铁水合金化；
将合金化后的所述铁水内加入孕育剂，炉腔8底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入所述孕育剂的所述铁水进行搅拌；
所述孕育剂完全融化后，停止吹入所述惰性气体，将所述铁水进行浇铸；
浇铸完毕后，将所述感应炉4内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模；
浇铸完毕后，将感应炉4内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
参见图1，本发明实施例提供的一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理装置，包括：
感应炉4，所述感应炉4内放置所述工业纯铁；
真空室3，所述真空室3内设置所述感应炉4，用于使感应炉处于真空状态；
料仓1，所述料仓1设置在所述真空室3上方，所述料仓1下部对准所述感应炉4；
旋臂5，所述旋臂设置在所述真空室3上，所述旋臂5与所述感应炉4连接，用于旋转所述感应炉4；
进气管11，所述进气管11与所述感应炉4下端连接，用于通入惰性气体；
真空抽气管7，所述真空抽气管7与所述真空室3连接，用于抽出所述真空室3内的空气；
铸模机构，所述铸模机构设置在所述真空室3内，所述铸模机构设置在所述感应炉4下方，用于铁水的浇铸。
为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从各个部件予以说明。
首先，介绍感应炉4；
参见图2，感应炉4，所述感应炉4内放置所述工业纯铁。所述感应炉包括炉腔8，所述炉腔8内放置所述工业纯铁；炉衬9，所述炉衬9内设置所述炉腔8；感应线圈10，所述感应线圈10设置在所述炉衬9内，用于对所述炉腔8加热；透气砖12，所述透气砖12设置在所述炉衬9内；所述透气砖12设置在所述炉腔8下端；所述透气砖12与所述进气管11连接，所述惰性气体通过所述透气砖12进入所述炉腔8。
然后，介绍真空室3；
真空室3，所述真空室3内设置所述感应炉4，用于使感应炉处于真空状态。所述真空室包括室壁，所述室壁内设置所述感应炉4，用于使感应炉4处于真空状态；炉盖2，所述炉盖2设置在所述室壁上方。
最后，介绍铸模机构；
铸模机构，所述铸模机构设置在所述真空室3内，所述铸模机构设置在所述感应炉4下方，用于铁水的浇铸。所述铸模机构包括型箱6，所述型箱6设置在所述真空室3内，所述型箱6设置在所述感应炉4下方，用于铁水的浇铸。
实施例二
为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
首先打开炉盖2，在炉腔8内装入工业纯铁，关闭炉盖2，对感应线圈10通电，感应线圈10对感应炉4升温，启动空气泵，通过真空抽气管7抽真空，将真空室3内空气抽尽，保持真空室3处于真空状态。通过感应线圈10将炉腔8加热到1360℃后保温，待炉腔8内纯铁全部熔化后，按照成分比例加入硅铁、锰铁、磷铁等合金。待各种合金熔化后，停止加热，真空环境下保温，料仓1加入孕育剂(通常孕育剂密度小于铁水)，孕育剂浮与铁水液面，在液态铁水高温的作用下迅速熔化加入稀土合金孕育剂，同时打开炉腔8外的进气控制阀，通过进气管通入Ar2，根据炉容量不同，气量控制在2-5L/min，气泡在上升过程中带动炉底部铁水向上流动，在表面熔化并吸收了孕育剂的铁水，由液面向四周扩散，碰到炉壁后向下运动，形成环流，促使熔有孕育剂的铁水在炉内迅速均匀分布，底吹Ar2过程不仅加速了孕育处理过程，还有助于铸铁内夹杂物的上浮去除，净化了铁水，提高了产品质量。待孕育剂全部熔化1-2min后，终点温度不低于1340℃，停止吹气。通过旋臂5旋转炉腔8，将钢水浇入事先准备好的型箱6中，浇铸完毕后破真空，待铸件自然冷却后脱模。
综上所述，本发明实施例提供的一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法及装置具有如下技术效果。
本发明提供的真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法先将工业纯铁装入感应炉的炉腔，将感应炉封闭在真空室内，将真空室内空气抽尽，保持真空状态，可有效防止合金和孕育剂的氧化烧损，收得率高，能快速完成孕育处理的效果，然后将感应炉内的工业纯铁加热熔化，熔化后的工业纯铁的铁水合金化，接着将合金化后的铁水内加入孕育剂，炉腔底部通入惰性气体，通过惰性气体对加入孕育剂的铁水进行搅拌，能快速完成孕育处理的效果，提高了孕育处理均匀性，孕育剂完全融化后，停止吹入惰性气体，将铁水进行浇铸，浇铸完毕后，将感应炉内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理方法，其特征在于，包括：
将工业纯铁装入感应炉(4)的炉腔；
将所述感应炉(4)封闭在真空室(3)内；
将所述真空室(3)内空气抽尽，保持真空状态；
将所述感应炉(4)内的所述工业纯铁加热熔化，熔化后的所述工业纯铁的铁水合金化；
将合金化后的所述铁水内加入孕育剂，炉腔(8)底部通入惰性气体，根据炉容量不同，气量控制在2-5L/min，所述惰性气体通过透气砖(12)进入所述炉腔(8)，通过惰性气体对加入所述孕育剂的所述铁水进行搅拌；
所述孕育剂完全融化1-2min后，终点温度不低于1340℃，停止吹入所述惰性气体，将所述铁水进行浇铸；
浇铸完毕后，将所述感应炉(4)内的真空状态结束，铸件自然冷却脱模。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：
所述惰性气体包括Ar。
3.一种真空感应炉内高磷铸铁孕育处理装置，用于处理工业纯铁；其特征在于，所述孕育处理装置包括：
感应炉(4)，所述感应炉(4)内放置所述工业纯铁，所述感应炉包括：炉腔(8)，所述炉腔(8)内放置所述工业纯铁；炉衬(9)，所述炉衬(9)内设置所述炉腔(8)；感应线圈(10)，所述感应线圈(10)设置在所述炉衬(9)内，用于对所述炉腔(8)加热；透气砖(12)，所述透气砖(12)设置在所述炉衬(9)内；所述透气砖(12)设置在所述炉腔(8)下端；所述透气砖(12)与所述进气管(11)连接，所述惰性气体通过所述透气砖(12)进入所述炉腔(8)；
真空室(3)，所述真空室(3)内设置所述感应炉(4)，用于使感应炉处于真空状态，所述真空室包括：室壁，所述室壁内设置所述感应炉(4)， 用于使感应炉(4)处于真空状态；炉盖(2)，所述炉盖(2)设置在所述室壁上方；
料仓(1)，所述料仓(1)设置在所述真空室(3)上方，所述料仓(1)下部对准所述感应炉(4)；
旋臂(5)，所述旋臂设置在所述真空室(3)上，所述旋臂(5)与所述感应炉(4)连接，用于旋转所述感应炉(4)；
进气管(11)，所述进气管(11)与所述感应炉(4)下端连接，用于通入惰性气体；
真空抽气管(7)，所述真空抽气管(7)与所述真空室(3)连接，用于抽出所述真空室(3)内的空气；
铸模机构，所述铸模机构设置在所述真空室(3)内，所述铸模机构设置在所述感应炉(4)下方，用于铁水的浇铸，所述铸模机构包括：型箱(6)，所述型箱(6)设置在所述真空室(3)内，所述型箱(6)设置在所述感应炉(4)下方，用于铁水的浇铸。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN201176454Y (zh) * | 2008-04-03 | 2009-01-07 | 东北大学 | 一种熔炼炉 |
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| CN1710366A (zh) * | 2005-06-30 | 2005-12-21 | 东北大学 | 一种顶底复吹真空感应炉 |
| CN201046974Y (zh) * | 2007-06-07 | 2008-04-16 | 泰州金鼎精密铸造有限公司 | 底吹式中频熔炼炉 |
| CN201176454Y (zh) * | 2008-04-03 | 2009-01-07 | 东北大学 | 一种熔炼炉 |
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