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一种防止产生冷隔缺陷的球磨井盖铸造方法

阅读:397发布:2020-05-13

专利汇可以提供一种防止产生冷隔缺陷的球磨井盖铸造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种防止产生 冷隔 缺陷 的球磨 铸 铁 井盖 铸造 方法,本发明从铁 水 的成分选择控制,不允许有超过通用标准的微量元素,然后加入合理的球化剂以及孕育剂,镧元素不仅可以消除产生 石墨 畸变、石墨漂浮,减少开花石墨聚集的倾向,而且可以增加石墨球数,提高球化率和减少缩松倾向,提供优质的球墨 铸铁 铁液,减少成型后的铸铁井盖的冷隔缺陷;再通过严格控制浇注的 温度 以及浇注方式,降低了粘砂、 缩孔 、 变形 等 铸造缺陷 的几率,使得铁水均匀地充满各个铸型中;本发明在铸造过程中采用成分控制、 浇注温度 与方式控制等方面对冷隔缺陷进行 预防 ,得到的球磨铸铁井盖 质量 优异, 力 学性能优异,而且工艺便于控制,值得推广。,下面是一种防止产生冷隔缺陷的球磨井盖铸造方法专利的具体信息内容。

1.一种防止产生冷隔缺陷的球磨井盖铸造方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
(1)在生铁基础上添加适量其他成分制成球墨铸铁的成分,将所有工具和模具在
200-250℃条件下进行加热处理,取出后备用;将各成分放入球磨机中进行球磨得到复合铁粉;向真空感应电炉中投入复合粉,升温加热至完全熔融,
(2)将复合铁粉加入真空感应电炉中,升温加热至复合铁粉熔融,然后加入适量超细粉体,继续升温至1500-1550℃,保温10-15分钟后出铁,熔融的铁经炉底出铁口流入出铁包,与此同时对铁水进行球化处理和孕育处理,而后扒去漂浮在铁水上层的渣子,即可进行浇注;
(3)将球化后的铁液温度控制在1370℃左右时浇入预先做好的砂型中,采用不断流的浇注方法浇注8-10秒,经过冷却转运车转运到冷却辊道上冷却,冷却后的铸型被运送到解箱位置进行解箱,落砂之后将井盖进行空冷,待冷却至室温后继续送入箱式电阻炉中回火,取出空冷至室温即得得到井盖。
2.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(1)所述的球墨铸铁的成分为:碳4.6-4.7%、镁0.03-0.04%、硅2.6-3.0%、锰0.3-
0.5%、磷<0.04%、硫<0.03%、RE<0.02%、余量为生铁。
3.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(1)所述的将各成分放入球磨机中进行球磨得到复合铁粉,具体为将复合粉放入球磨机中在通入氩气状态下球磨3-4小时,得到复合铁粉。
4.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(2)所述的超细碳化硅粉体的添加量为复合铁粉的1-1.2%。
5.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(2)所述的与此同时对铁水进行球化处理和孕育处理,采用包底冲入法在铁水包底直接放入球化剂和孕育剂,冲天炉内铁水经出铁槽直接冲入铁水包;所述的球化剂为高镧球化剂,添加量为1%;孕育剂为Ba13孕育剂,添加量为0.4%。
6.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(3)所述的将球化后的铁液浇入预先做好的砂型中,具体的浇注采取顶注方式,并采用开放式浇注系统,。
7.根据权利要求1所述的一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,其特征在于,步骤(3)所述的箱式电阻炉中回火,是指在550℃下保温50-60分钟。

说明书全文

一种防止产生冷隔缺陷的球磨井盖铸造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及窨井盖制造技术领域,尤其涉及一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法。

背景技术

[0002] 随着现代科技和社会经济的迅猛发展,城市建设逐步加快,城市规模在不断扩大,各种道路设施逐渐进入规范化、标准化管理,许多管线、网线逐步进入地下管网,因而井盖在城市规划和道路建设中的市场需求量增大。由于井盖是通往地下设施出入口顶部的封闭物,凡是城市道路、高速公路、自来、排水、电信、电、消火栓、等公用设施都需要安装井盖。井盖所用材料以前大都为混凝土,但由于钢筋混凝土具有脆性大、易老化、易断裂等缺陷而被铸铁、球墨铸铁等材质所取代。球墨铸铁是铸铁的一种,球墨铸铁是经过墨化处理后的一种铸铁。球墨铸铁井盖与普通铸铁井盖相比,它的脆性、易生锈、荷载能力上均有所改善,因此使用量越来越大。
[0003] 球墨铸铁井盖,在国内和国际市场上的需求量日益增大,市场的竞争也日趋激烈,这要求产品在品种和使用功能上要多样化,要求重量轻、强度高、表面质量好、使用寿命长。在井盖设计上,其上皮和壁厚被设计得越来越薄,这就给各种铸造缺陷的出现提供了较大的可能性。铁水在浇注过程中,通常在最后填充处,从不同方向来的铁水流最后汇集于一点。汇集时,如果出现液流静压头不够或断流、液流前端高低不同、温度偏低近乎凝固、型腔有局部气压、或铁液有化现象而形成较大表面张力时,铁水流就会不接触或刚刚接触而融汇不到一,使铸件在此处形成空位或波浪形条纹,这就是铸件的冷隔。实践表明,冷隔是球铁井盖生产的第一大缺陷。据统计,冷隔所形成的废品占井盖全部废品的近 70%。冷隔问题解决得好,会极大地提高产品质量及成品率,降低成本,提高市场竞争力。

发明内容

[0004] 本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的:一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,包括以下具体步骤:
(1)在生铁基础上添加适量其他成分制成球墨铸铁的成分,将所有工具和模具在
200-250℃条件下进行加热处理,取出后备用;将各成分放入球磨机中进行球磨得到复合铁粉;向真空感应电炉中投入复合粉,升温加热至完全熔融,
(2)将复合铁粉加入真空感应电炉中,升温加热至复合铁粉熔融,然后加入适量超细粉体,继续升温至1500-1550℃,保温10-15分钟后出铁,熔融的铁水经炉底出铁口流入出铁包,与此同时对铁水进行球化处理和孕育处理,而后扒去漂浮在铁水上层的渣子,即可进行浇注;
(3)将球化后的铁液温度控制在1370℃左右时浇入预先做好的砂型中,采用不断流的浇注方法浇注8-10秒,经过冷却转运车转运到冷却辊道上冷却,冷却后的铸型被运送到解箱位置进行解箱,落砂之后将井盖进行空冷,待冷却至室温后继续送入箱式电阻炉中回火,取出空冷至室温即得得到井盖。
[0006] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(1)所述的球墨铸铁的成分为:碳4.6-4.7%、镁0.03-0.04%、硅2.6-3.0%、锰0.3-0.5%、磷<0.04%、硫<0.03%、RE<0.02%、余量为生铁。
[0007] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(1)所述的将各成分放入球磨机中进行球磨得到复合铁粉,具体为将复合粉放入球磨机中在通入氩气状态下球磨3-4小时,得到复合铁粉。
[0008] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(2)所述的超细碳化硅粉体的添加量为复合铁粉的1-1.2%。
[0009] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(2)所述的与此同时对铁水进行球化处理和孕育处理,采用包底冲入法在铁水包底直接放入球化剂和孕育剂,冲天炉内铁水经出铁槽直接冲入铁水包;所述的球化剂为高镧球化剂,添加量为1%;孕育剂为Ba13孕育剂,添加量为0.4%。
[0010] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(3)所述的将球化后的铁液浇入预先做好的砂型中,具体的浇注采取顶注方式,并采用开放式浇注系统,。
[0011] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(3)所述的箱式电阻炉中回火,是指在550℃下保温50-60分钟。
[0012] 本发明的优点是:本发明从铁水的成分选择控制,不允许有超过通用标准的微量元素,然后加入合理的球化剂以及孕育剂,镧元素不仅可以消除产生石墨畸变、石墨漂浮,减少开花石墨聚集的倾向,而且可以增加石墨球数,提高球化率和减少缩松倾向,提供优质的球墨铸铁铁液,减少成型后的铸铁井盖的冷隔缺陷;再通过严格控制浇注的温度以及浇注方式,降低了粘砂、缩孔变形等铸造缺陷的几率,使得铁水均匀地充满各个铸型中;本发明在铸造过程中采用成分控制、浇注温度与方式控制等方面对冷隔缺陷进行预防,得到的球磨铸铁井盖质量优异,力学性能优异,而且工艺便于控制,值得推广。

具体实施方式

[0013] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,包括以下具体步骤:(1)在生铁的基础上添加适量其他成分制成球墨铸铁的成分,将所有工具和模具在200℃条件下进行加热处理,取出后备用;将各成分放入球磨机中在通入氩气状态下球磨3小时,得到复合铁粉;向真空感应电炉中投入复合粉,升温加热至完全熔融,
(2)将复合铁粉加入真空感应电炉中,升温加热至复合铁粉熔融,然后加入复合铁粉质量1%的超细碳化硅粉体,继续升温至1500℃,保温10分钟后出铁,熔融的铁水经炉底出铁口流入出铁包,与此同时对铁水进行球化处理和孕育处理,采用包底冲入法在铁水包底直接放入1%高镧球化剂和0.4%Ba13孕育剂,冲天炉内铁水经出铁槽直接冲入铁水包,而后扒去漂浮在铁水上层的渣子,即可进行浇注;
(3)将球化后的铁液温度控制在1370℃左右时浇入预先做好的砂型中,浇注采取顶注方式,并采用开放式浇注系统,不断流的浇注方法浇注8秒,经过冷却转运车转运到冷却辊道上冷却,冷却后的铸型被运送到解箱位置进行解箱,落砂之后将井盖进行空冷,待冷却至室温后继续送入箱式电阻炉中回火,在550℃下保温50分钟,取出空冷至室温即得得到井盖。
[0014] 一种防止产生冷隔缺陷的球磨铸铁井盖铸造方法,步骤(1)所述的球墨铸铁的成分为:碳4.6%、镁0.03%、硅2.6%、锰0.3%、磷<0.04%、硫<0.03%、RE<0.02%、余量为生铁。
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