CN110042298A - 铸态锑合金混基qt600-3球墨铸铁的生产工艺 - Google Patents

铸态锑合金混基qt600-3球墨铸铁的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铸态锑合金混基QT600‑3球墨铸铁的生产工艺，具体包括以下步骤：A.准备如下质量百分比的原料：低合金碳素钢废边角料≥40％，QT浇道回炉料或QT铁屑0‑60％，增碳剂和球化剂1.2‑1.7％，孕育剂0.5‑0.8％；B.配制原铁水：C：3.7‑3.95％，Si：1.0‑1.6％，Mn：0.3‑0.6％，P＜0.05％，S≤0.06％；C.熔炼铁水：将准备好的低合金碳素钢废边角料、增碳剂、QT浇道回炉料或QT铁屑及孕育剂按顺序加入中频感应电炉内并熔炼；D.球化处理；E.浇注：将所述混合铁水浇注到QT600‑3球墨铸铁件铸型中，同时进行随流孕育；本发明是通过理论和实践中验证出的配方生产工艺，此工艺简单，易操作，不需单加铜、锡、锑等贵金属。

Description

铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺。
背景技术
锑促使铸铁形成珠光体，因而含锑铸铁表现出良好的耐磨性能，含锑球墨铸铁的加工性能好，质量稳定，高温时的热疲劳性比普通灰铸铁高很多，约6倍，是代替铜、锰、锡珠光体球墨铸铁的好材料，易于生产和掌握。
铸态锑合金QT600-3球墨铸铁在实际生产过程中要求计量精准（0.01-0.03%），珠光体的量就能达到55-95%，不然抗拉强度、伸长率和硬度不易控制，为企业增加不必要的成本，市面出现的Z系列珠光体球化剂常用于生产珠光体球墨铸铁，单一使用珠光体的量控制不易，往往出现过量、硬度偏高，需要热处理，成本高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，是通过理论和实践中验证出的配方生产工艺，此工艺简单，易操作，不需单加铜、锡、锑等贵金属，能形成稳定的珠光体、铁素体，可采用常规冲入法获得高性能的铸态QT600-3球墨铸铁。
本发明的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，具体包括以下步骤：
A.准备如下质量百分比的原料：低合金碳素钢废边角料≥40%，QT浇道回炉料或QT铁屑0-60%，增碳剂和球化剂1.2-1.7%，孕育剂0.5-0.8%；
B.配制原铁水：要求以下成分的质量百分比为：C：3.7-3.95%，Si：1.0-1.6%，Mn：0.3-0.6%，P＜0.05%，S≤0.06%；
C.熔炼铁水：将准备好的低合金碳素钢废边角料、增碳剂、QT浇道回炉料或QT铁屑及孕育剂按顺序加入中频感应电炉内，升温至1550-1600℃进行熔炼，出炉温度控制在1500-1580℃；
D.球化处理：将准备好的球化剂和一部分孕育剂放置在一个铁水包中，倒入步骤C得到的混合铁水；
E.浇注：将所述混合铁水浇注到QT600-3球墨铸铁件铸型中，同时冲入另一部分孕育剂进行随流孕育；
熔炼得到的球墨铸铁经检测，石墨球化级别≤3级，球化率≥80%，石墨大小5-7级，Fe3C及磷共晶≤1%，抗拉强度650-840MPa，伸长率3-9.6%，硬度190-250HBS。
进一步，所述球化剂采用Z系球化剂和T系球化剂混合而成，不需单加铜、锡、锑等贵金属，只需市面的Z系和T系混合加入使用，取其含合金元素的特性，共同促进，相互制约，能形成稳定的珠光体、铁素体，可采用常规冲入法获得高性能的铸态QT600-3球墨铸铁。
进一步，所述孕育剂包括硅钡和75#硅铁合金；所述75#硅铁合金在步骤D中使用；所述硅钡在步骤E中使用，包内孕育和二次孕育，能完全满足孕育适中，不欠、不过，消出碳化物。
本发明的有益效果是：本发明的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，是通过理论和实践中验证出的配方生产工艺，此工艺简单，易操作，不需单加铜、锡、锑等贵金属，能形成稳定的珠光体、铁素体，可采用常规冲入法获得高性能的铸态QT600-3球墨铸铁。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为采用本方法制成的试件一的金相检验图；
图2为采用本方法制成的试件二的金相检验图；
图3为采用本方法制成的试件三的金相检验图；
图4为采用本方法制成的试件四的金相检验图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例一：本实施例的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，具体包括以下步骤：
A.准备如下质量百分比的原料：低合金碳素钢废边角料≥40%，QT浇道回炉料或QT铁屑0-60%，增碳剂和球化剂1.2-1.7%，孕育剂0.5-0.8%；
B.配制原铁水：要求以下成分的质量百分比为：C：3.7-3.95%，Si：1.0-1.6%，Mn：0.3-0.6%，P＜0.05%，S≤0.06%；
C.熔炼铁水：将准备好的低合金碳素钢废边角料、增碳剂、QT浇道回炉料或QT铁屑及孕育剂按顺序加入中频感应电炉内，升温至1550-1600℃进行熔炼，出炉温度控制在1500-1580℃；
D.球化处理：将准备好的球化剂和一部分孕育剂放置在一个铁水包中，倒入步骤C得到的混合铁水；
E.浇注：将所述混合铁水浇注到QT600-3球墨铸铁件铸型中，同时冲入另一部分孕育剂进行随流孕育；
熔炼得到的球墨铸铁经检测，石墨球化级别≤3级，球化率≥80%，石墨大小5-7级，Fe3C及磷共晶≤1%，抗拉强度650-840MPa，伸长率3-9.6%，硬度190-250HBS。
采用本方法生产的冶金产品，长期为广西玉柴公司生产的油压连接件35.5Kg/个，主轴承盖7.4Kg/个，康明斯公司生产的1.7Kg/个起吊支架，均完全符合用户要求。
本实施例中，所述球化剂采用Z系球化剂和T系球化剂混合而成，不需单加铜、锡、锑等贵金属，只需市面的Z系和T系混合加入使用，取其含合金元素的特性，共同促进，相互制约，能形成稳定的珠光体、铁素体，可采用常规冲入法获得高性能的铸态QT600-3球墨铸铁。
本实施例中，所述孕育剂包括硅钡和75#硅铁合金；所述75#硅铁合金在步骤D中使用；所述硅钡在步骤E中使用，包内孕育和二次孕育，能完全满足孕育适中，不欠、不过，消出碳化物。
实施例二：本实施例的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，具体包括以下步骤：
A.准备如下质量百分比的原料：低合金碳素钢废边角料65%，QT浇道回炉料或QT铁屑33%，增碳剂和球化剂1.4%，孕育剂0.6%；
B.配制原铁水：要求以下成分的质量百分比为：C：3.85%，Si：1.3%，Mn：0.5%，P＜0.05%，S≤0.06%；
C.熔炼铁水：将准备好的低合金碳素钢废边角料、增碳剂、QT浇道回炉料或QT铁屑及孕育剂按顺序加入中频感应电炉内，升温至1580℃进行熔炼，出炉温度控制在1530℃；
D.球化处理：将准备好的球化剂和一部分孕育剂放置在一个铁水包中，倒入步骤C得到的混合铁水；
E.浇注：将所述混合铁水浇注到QT600-3球墨铸铁件铸型中，同时冲入另一部分孕育剂进行随流孕育；
熔炼得到的球墨铸铁经检测，石墨球化级别3级，球化率90%，石墨大小7级，Fe3C及磷共晶≤1%，抗拉强度800MPa，伸长率8%，硬度230HBS。
采用本方法生产的冶金产品，长期为广西玉柴公司生产的油压连接件35.5Kg/个，主轴承盖7.4Kg/个，康明斯公司生产的1.7Kg/个起吊支架，均完全符合用户要求。
本实施例中，所述球化剂采用Z系球化剂和T系球化剂混合而成，不需单加铜、锡、锑等贵金属，只需市面的Z系和T系混合加入使用，取其含合金元素的特性，共同促进，相互制约，能形成稳定的珠光体、铁素体，可采用常规冲入法获得高性能的铸态QT600-3球墨铸铁。
本实施例中，所述孕育剂包括硅钡和75#硅铁合金；所述75#硅铁合金在步骤D中使用；所述硅钡在步骤E中使用，包内孕育和二次孕育，能完全满足孕育适中，不欠、不过，消出碳化物。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (3)

1.一种铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
A.准备如下质量百分比的原料：低合金碳素钢废边角料≥40%，QT浇道回炉料或QT铁屑0-60%，增碳剂和球化剂1.2-1.7%，孕育剂0.5-0.8%；
B.配制原铁水：要求以下成分的质量百分比为：C：3.7-3.95%，Si：1.0-1.6%，Mn：0.3-0.6%，P＜0.05%，S≤0.06%；
C.熔炼铁水：将准备好的低合金碳素钢废边角料、增碳剂、QT浇道回炉料或QT铁屑及孕育剂按顺序加入中频感应电炉内，升温至1550-1600℃进行熔炼，出炉温度控制在1500-1580℃；
D.球化处理：将准备好的球化剂和一部分孕育剂放置在一个铁水包中，倒入步骤C得到的混合铁水；
E.浇注：将所述混合铁水浇注到QT600-3球墨铸铁件铸型中，同时冲入另一部分孕育剂进行随流孕育；
熔炼得到的球墨铸铁经检测，石墨球化级别≤3级，球化率≥80%，石墨大小5-7级，Fe3C及磷共晶≤1%，抗拉强度650-840MPa，伸长率3-9.6%，硬度190-250HBS。
2.根据权利要求1所述的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，其特征在于：所述球化剂采用Z系球化剂和T系球化剂混合而成。
3.根据权利要求2所述的铸态锑合金混基QT600-3球墨铸铁的生产工艺，其特征在于：所述孕育剂包括硅钡和75#硅铁合金；所述75#硅铁合金在步骤D中使用；所述硅钡在步骤E中使用。
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