生铁铸件的改质方法 |
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| 申请号 | CN201610520394.2 | 申请日 | 2016-06-29 | 公开(公告)号 | CN105969929A | 公开(公告)日 | 2016-09-28 |
| 申请人 | 农杰; | 发明人 | 农杰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种生 铁 铸件的改质方法，包括：步骤(1)将 生铁 加热至 熔化 状态，成为铁 水 ，预先将氮气加热至1000～1200℃成为热氮气，随着热氮气向铁水中喷入 活性炭 ，活性炭的粒径为40～60nm，喷完活性炭后，再用热氮气向铁水中喷入硫和铁，硫的粒径为20～30nm，铁的粒径为15～18nm；步骤(2)维持铁水在1560～1600℃之间，搅拌1～4h，搅拌过程中还持续向铁水送入 温度 为1560～1600℃的热氮气，再静置2min，浇铸成型。本发明所生产的铸件的抗磨损性能优良，具有更高的硬度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种生铁铸件的改质方法，其特征在于，包括: 步骤(I)将生铁加热至熔化状态，成为铁水，预先将氮气加热至1000〜1200°c成为热氮气，随着热氮气向铁水中喷入活性炭，活性炭的粒径为40〜60nm，活性炭相对于铁水的质量比为1.14〜2.45:1000，喷完活性炭后，再用热氮气向铁水中喷入硫和铁，硫的粒径为20〜30nm，铁的粒径为15〜18nm，硫相对于铁水的质量比为0.34〜0.78:1000，铁相对于铁水的质量比为0.67〜0.77:1000; 步骤(2)维持铁水在1560〜1600 0C之间，搅拌I〜4h，搅拌过程中还持续向铁水送入温度为1560〜1600°C的热氮气，再静置2min，浇铸成型。 |
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| 说明书全文 | 生铁铸件的改质方法技术领域背景技术[0002]中国是发展中国家，对铸件的需求越来越多，但是铸件无论在质量还是在数量方面均与发达国家具有很大的差距。因此，我国的铸造生产尚有很大发展空间，铸铁件占整个铸件产量的70%_80%。为了解决传统的铸铁材料的磨损性能和硬度相对较低的问题，需要设计新的能够满足更高要求的铸铁材料的生产方法。 发明内容[0003]针对上述技术问题，本发明设计开发了一种磨损性能优良的生铁铸件的改质方法。 [0004]本发明提供以下技术方案: [0005] —种生铁铸件的改质方法，包括: [0006]步骤(I)将生铁加热至熔化状态，成为铁水，预先将氮气加热至1000〜1200°C成为热氮气，随着热氮气向铁水中喷入活性炭，活性炭的粒径为40〜60nm，活性炭相对于铁水的质量比为1.14〜2.45:1000，喷完活性炭后，再用热氮气向铁水中喷入硫和铁，硫的粒径为20〜30nm，铁的粒径为15〜18nm，硫相对于铁水的质量比为0.34〜0.78:1000，铁相对于铁水的质量比为0.67〜0.77:1000 ； [0007] 步骤(2)维持铁水在1560〜1600 °C之间，搅拌I〜4h，搅拌过程中还持续向铁水送入温度为1560〜1600°C的热氮气，再静置2min，浇铸成型。 [0008]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，活性炭的粒径为45〜52nm0 [0009]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，活性炭相对于铁水的质量比为1.14:1000。 [0010]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，预先将氮气加热至IlOOtCo[0011 ]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(2)中，维持铁水在15700C，搅拌3h。 [0012]本发明所生产的铸件的抗磨损性能优良，具有更高的硬度。 具体实施方式[0014]本发明提供一种生铁铸件的改质方法，包括: [0015]步骤(I)将生铁加热至熔化状态，成为铁水，预先将氮气加热至1000〜1200°C成为热氮气，随着热氮气向铁水中喷入活性炭，活性炭的粒径为40〜60nm，活性炭相对于铁水的质量比为1.14〜2.45:1000，喷完活性炭后，再用热氮气向铁水中喷入硫和铁，硫的粒径为20〜30nm，铁的粒径为15〜18nm，硫相对于铁水的质量比为0.34〜0.78:1000，铁相对于铁水的质量比为0.67〜0.77:1000 ； [0016] 步骤(2)维持铁水在1560〜1600 °C之间，搅拌I〜4h，搅拌过程中还持续向铁水送入温度为1560〜1600°C的热氮气，再静置2min，浇铸成型。 [0017]本发明通过热氮气向铁水中喷入活性炭，活性炭颗粒的粒径为40〜60nm。活性炭与铁水相互作用，使最终铸件内部的组织结构更致密，表现为硬度更强，抗磨损性更好。添加完活性炭之后，再添加硫和铁，且硫和铁均以纳米粒子的状态存在，从而改善铸件的组织结构。铁可以促使活性炭和硫分散在铁水内部。 [0018]为了使加入至铁水中的各成分能够均匀分散，还持续搅拌I〜4h，并且还持续送入温度与铁水接近的热氮气。 [0019]经过试验，本发明制备的铸件的伸长率可以达到19%，抗拉强度为556Mpa(试验依照QT500-10标准实施)。 [0020]而且，在喷入活性炭时，采用温度为1000〜1200°C的热氮气进行吹送，保证活性炭与铁水的温度接近，以促使最终致密组织的形成。 [0021]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，活性炭的粒径为45〜52nm0 [0022]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，活性炭相对于铁水的质量比为1.14:1000。 [0023]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(I)中，预先将氮气加热至IlOOtCo [0024]优选的是，所述的生铁铸件的改质方法中，所述步骤(2)中，维持铁水在1570 V，搅拌3h。 |
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