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申请/专利权人：山东莱德机械有限公司

摘要：一种加入碳化硅制备高性能球墨铸铁的熔炼方法，属于金属材料铸造技术领域；所述加入碳化硅制备高性能球墨铸铁的熔炼方法，包括配料、熔炼及铁液预处理、球化孕育、浇注4个步骤；本发明所得到的球墨铸铁铸件成品，拉伸强度450~500MPa，屈服强310~320MPa，伸长率7.0~10.0%，布氏硬度160~230，最小冲击功50~53J，石墨球化级别1级，球化率95~98%，石墨球大小级别在7级。

主权项：1.一种加入碳化硅制备高性能球墨铸铁的熔炼方法，其特征在于：所述加入碳化硅制备高性能球墨铸铁的熔炼方法，包括配料、熔炼及铁液预处理、球化孕育、浇注4个步骤；所述配料，以铸造生铁、碳素废钢、回炉料为主要原料，以石墨为增碳剂调整碳含量，预处理剂为碳化硅、碳化锰、硼化钙的混合粉体，球化剂选用稀土镁球化剂的球化包芯线，包内孕育剂为硅钡孕育剂和碳化硅、碳化钼的混合物，随流孕育剂为硅钡孕育剂和硅化铪、二硅化钼、硅化镍的混合物，上述除预处理剂之外的所有原料，其质量配比，依据球墨铸铁牌号QT450对主要成分的要求而定，即浇注步骤完成后得到的球墨铸铁铸件中，主要元素成分的含量应满足QT450的对主要元素成分的要求；所述预处理剂的加入质量为铸造生铁、碳素废钢总质量的1.5~2.0wt%；所述预处理剂中，碳化硅、碳化锰、硼化钙的质量比为90~110:3~6:0.5~2；所述碳化硅的粒径为1~5mm；所述碳化锰的粒径为50~1300nm；所述硼化钙的粒径为50~1500nm；所述稀土镁球化剂的球化包芯线的成分为Si35~50wt%、Mg25~35wt%、RE2~10wt%、Ba1~2wt%、Ca0~1wt%、Bi0~0.6wt%，其余不足100wt%的部分为Fe；所述稀土镁球化剂的粒径为3~50μm；所述硅钡孕育剂的成分为Si70~75wt%、Ba4~6wt%、Ca0.8~1.5wt%、Al≤1.5wt%，其余不足100wt%的部分为Fe；所述硅钡孕育剂的粒径为1~3mm；所述包内孕育剂中，硅钡孕育剂、碳化硅、碳化钼的质量比为60~100:15~45:5~15；所述碳化硅的粒径为0.2~0.8mm；所述碳化钼的粒径为20~300nm；所述随流孕育剂中，硅钡孕育剂、硅化铪、二硅化钼、硅化镍的质量比为40~80:3~10:1~5:8~16；所述硅化铪的粒径为20~300nm；所述二硅化钼的粒径为30~220nm；所述硅化镍的粒径为30~300nm；所述熔炼及铁液预处理，按配料步骤中所确定的质量比，将铸造生铁、碳素废钢、回炉料、石墨增碳剂、预处理剂按顺序加入感应电炉内，升温至1490~1510℃，熔化成液体后，撒除渣剂，打渣，取样化验并调整原铁水成分，再升温至1520~1560℃，清除液面漂浮的熔渣，得到预处理后的铁液，再进行球化孕育；所述球化孕育，采用包内冲入法进行球化孕育处理，预处理后的铁液冲入前，按配料步骤中所确定的质量比，先将包内孕育剂置于堤坝式包的底坑中，再将预处理后的铁液冲入堤坝式包内，盖好包盖，接着将堤坝式包转移至喂丝球化站，开始自动喂丝球化，稀土镁球化剂的球化包芯线加入量为10~11米吨铁水，喂丝速度为17~23米分钟，球化孕育处理过程中，维持堤坝式包内铁液的温度在1460~1500℃，球化孕育完成后将球化孕育铁液迅速转移至浇注工段，准备浇注，球化孕育处理到浇注工段时间控制在3~4分钟；所述浇注，将转移至浇注工段的球化孕育铁液从通过铸造模具和造型机制作的浇注用型砂预留的浇注口注入型砂中，浇注过程中，按配料步骤中所确定的质量比，将随流孕育剂随浇注液流均匀的加入到球化孕育铁液内，整个浇注过程中保持浇注口处球化孕育铁液的温度在1320~1400℃以上，浇注时间控制在5~8分钟，浇注完成后，通过冷却皮带自然冷却并运转到落砂滚筒，通过落砂滚筒将型砂与球墨铸铁铸件分离，得到球墨铸铁铸件。

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