本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種球墨鑄鐵蝸輪的熱處理方法。

背景技術(shù)：

我國從1950年就開始生產(chǎn)球墨鑄鐵，加上七＋年代以來開發(fā)了豐富的稀土資源，因此在鎂球墨鑄鐵的基礎(chǔ)上發(fā)展了我國獨特的稀土球墨鑄鐵，目前使用范圍已遍及汽車、農(nóng)機、船舶、冶金、化工、糖機等，成為重要的鑄造材料。珠光體球墨鑄鐵具有良好的耐磨性，因此很合宜做軸類零件及齒輪等。公知的制糖廠無濾布真空吸慮機的蝸輪采用灰口鑄鐵鑄造，灰口鑄鐵耐磨性差，嚴(yán)重影響制糖廠連續(xù)生產(chǎn)。

為了提高球墨鑄鐵蝸輪的耐磨性，需進行珠光體化處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種球墨鑄鐵蝸輪的熱處理方法。通過控制球墨鑄鐵中碳、硅的加入量和球化處理以及珠光體化處理，鑄造出髙性能耐磨的球墨鑄鐵。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.8～4.5%、Si2.0～2.5%、Mn0.2～0.4%、P﹤0.08～0.07%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12～20%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當(dāng)鐵液溫度升溫至1350～1380℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1500～1600℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1～0.3%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.2～1.4%球化劑，球化劑的粒度為8～26mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1～1.2%孕育劑，孕育劑的粒度為4～8mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學(xué)成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1350～1400℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08～0.16%二次孕育劑，孕育劑的粒度為2～6mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件；

第八步：珠光體化處理處理。

所述的第八步珠光體化處理處理中，鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至920～940℃，保溫5～6h爐冷至730～740℃，保溫5～6h，爐冷至500℃出爐空冷，得到球墨鑄鐵蝸輪零件。

本發(fā)明的有益效果是：熱處理方法簡單，通過嚴(yán)格控制球墨鑄鐵中碳、硅的加入量和球化處理以及進行珠光體化處理，提髙球墨鑄鐵耐磨性，特別適合鑄造無濾布真空吸濾機的蝸輪。

具體實施方式

實施例1：

本例的一種球墨鑄鐵蝸輪的熱處理方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C3.8%、Si2.0%、Mn0.2%、P﹤0.08%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當(dāng)鐵液溫度升溫至1350℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1500℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.2%球化劑，球化劑的粒度為8mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1%孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學(xué)成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1350℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.08%二次孕育劑，孕育劑的粒度為2mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件；

第八步：珠光體化處理：球墨鑄鐵蝸輪鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至920℃，保溫5h爐冷至730℃，保溫5h，爐冷至500℃出爐空冷，得到球墨鑄鐵蝸輪零件。

實施例2：

本例的一種球墨鑄鐵蝸輪的熱處理方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C4.15%、Si2.25%、Mn0.3%、P﹤0.075%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料16%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當(dāng)鐵液溫度升溫至1365℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1550℃，投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.3%球化劑，球化劑的粒度為17mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1.1%孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學(xué)成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1375℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.12%二次孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件；

第八步：珠光體化處理：球墨鑄鐵蝸輪鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至930℃，保溫5.5h爐冷至735℃，保溫5.5h，爐冷至500℃出爐空冷，得到球墨鑄鐵蝸輪零件。

實施例3：

本例的一種球墨鑄鐵蝸輪的熱處理方法，包括下述幾個步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵按C4.5%、Si2.5%、Mn0.4%、P﹤0.07%、S≤0.02%，余量為Fe重量百分比的方式進行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料20%，成分為石灰70%+螢石30%的脫氧劑進行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的錳鐵、鎳鐵和硅鐵，當(dāng)鐵液溫度升溫至1380℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1600℃，投入其數(shù)量為鐵液0.3%的鋁進行終脫氧；

第六步：球化處理和孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包，在澆包內(nèi)進行球化處理、孕育處理和二次除渣處理，加入其數(shù)量為鐵液量的1.4%球化劑，球化劑的粒度為26mm，球化劑為FeSiMgRe3；加入其數(shù)量為鐵液量的1.2%孕育劑，孕育劑的粒度為8mm，孕育劑為75硅鐵；加入其數(shù)量為鐵液量的0.1%除渣劑，球化反應(yīng)后立刻扒渣澆注三角試片和光譜儀分析檢測鐵水球化及化學(xué)成分合格后進行澆注；

第七步：澆注：澆注溫度1400℃，澆包澆注時隨著澆注加入其數(shù)量為鐵液量的0.16%二次孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵，得到球墨鑄鐵蝸輪鑄件；

第八步：珠光體化處理：球墨鑄鐵蝸輪鑄件﹤200℃以下裝入熱處理爐中，升溫至940℃，保溫6h爐冷至740℃，保溫6h，爐冷至500℃出爐空冷，得到球墨鑄鐵蝸輪零件。

以上對本發(fā)明的具體實施方式作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進等，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。