阅读说明：本技术 一种球磨铸铁补缩方法 (ball-milling cast iron feeding method ) 是由 贾光辉 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种球磨铸铁补缩方法,其特征在于：包括以下步骤；S1：铸铁浇注准备阶段；S2：铸铁浇注阶段：S21 控制铸件截面的温度：在铸件截面和铸型表面处设置不同的温度梯度,使得不同区域具有不同的冷却速度；先凝固区域的石墨化膨胀抵消相邻后凝固区域正在进行的收缩；S22 控制铸型刚度：和S21 设置的温度梯度相配合设置上下不同的铸型刚度,和温度梯度配合通过膨胀压力作为反作用力成为自补缩的推动力提高膨胀的利用率；S3：铸铁孕育阶段。本发明的球磨铸铁补缩方法基于球磨铸铁的凝固原理在铸铁浇注中存在补缩通道的情况下,利用铸件截面设置不同的温度梯度和铸型表面的不同刚度相配合,实现铸件不同区域的自补缩。(The invention discloses an nodular cast iron feeding method which is characterized by comprising the following steps of S1 a cast iron pouring preparation step, S2 a cast iron pouring step, S21 controls the temperature of the cross section of a casting, different temperature gradients are arranged on the cross section of the casting and the surface of a casting mold, different cooling speeds are achieved in different areas, graphitization and expansion of a solidification area are counteracted by contraction of an adjacent solidification area, S22 controls the rigidity of the casting mold, different casting mold rigidities are arranged in a matched mode with the temperature gradients arranged in S21, the temperature gradients are matched with expansion pressure to serve as a self-feeding driving force, the expansion utilization rate is improved, and S3 a cast iron inoculation step.)

一种球磨铸铁补缩方法

技术领域

本发明涉及一种球磨铸铁补缩方法。

背景技术

由于球磨铸铁缩孔和缩松形成的复杂性，在缩孔和缩松的形成机理和补缩方法不统一，传统厚大球墨铸铁件的生产，采用模具和专用工装生产，所述专用工装和铸型的 刚度可以使石墨化膨胀实现自补缩，还可以采用冷铁激冷和冒口补缩实现顺序凝固等方式解决铸件凝固过程中的缩松问题。

本发明旨在制备一种铸件不同区域的自补缩的球磨铸铁补缩方法。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种球磨铸铁补缩方法。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种球磨铸铁补缩方法，包括以下步骤；

S1：铸铁浇注准备阶段：

S11 控制冒口凝固时间：冒口凝固时间大于的比冒口颈，冒口颈凝固时间大于的铸件，铸件的液态体收缩由冒口补给，铸件进入共晶膨胀期把多余的金属液挤回冒口，依靠金属液的重力，消除凝固末期的缩松缺陷；

S12 控制冒口压力：设置冒口颈尺寸，使共晶膨胀未结束之前冒口颈冻结以控制回填程度，利用部分共晶膨胀在铸件内建立适度的内压以抵消二次收缩缺陷，出于不产生二次收缩缺陷的最小压力铸型胀大的最大压力之间，从而获得既无缩孔和缩松，又能避免胀大变形的铸件；

S2：铸铁浇注阶段：

S21 控制铸件截面的温度：在铸件截面和铸型表面处设置不同的温度梯度，使得不同区域具有不同的冷却速度；先凝固区域的石墨化膨胀抵消相邻后凝固区域正在进行的收缩；

S22 控制铸型刚度：和S21 设置的温度梯度相配合设置上下不同的铸型刚度，和温度梯度配合通过膨胀压力作为反作用力成为自补缩的推动力提高膨胀的利用率；

S3：铸铁孕育阶段：

球化反应前，添加含钡或锑的复合硅铁孕育剂，延迟孕育衰退时间，降低石墨缩孔和缩松。

进一步的，在步骤S12中设置冒口容积来控制回填程度。

更进一步的，在步骤S3中孕育剂添加量为铸铁质量1.5%-1.8%，孕育剂粒度为15-30mm。

本发明的有益效果是：本发明的球磨铸铁补缩方法基于球磨铸铁的凝固原理在铸铁浇注中存在补缩通道的情况下，利用铸件截面设置不同的温度梯度和铸型表面的不同刚度相配合，实现铸件不同区域的自补缩。

具体实施方式

具体实施例1：一种球磨铸铁补缩方法，包括以下步骤；

S1：铸铁浇注准备阶段：

S11 控制冒口凝固时间：冒口凝固时间大于的比冒口颈，冒口颈凝固时间大于的铸件，铸件的液态体收缩由冒口补给，铸件进入共晶膨胀期把多余的金属液挤回冒口，依靠金属液的重力，消除凝固末期的缩松缺陷；

S12 控制冒口压力：设置冒口颈尺寸，使共晶膨胀未结束之前冒口颈冻结以控制回填程度，利用部分共晶膨胀在铸件内建立适度的内压以抵消二次收缩缺陷，出于不产生二次收缩缺陷的最小压力铸型胀大的最大压力之间，从而获得既无缩孔和缩松，又能避免胀大变形的铸件；

S2：铸铁浇注阶段：

S21 控制铸件截面的温度：在铸件截面和铸型表面处设置不同的温度梯度，使得不同区域具有不同的冷却速度；先凝固区域的石墨化膨胀抵消相邻后凝固区域正在进行的收缩；

S22 控制铸型刚度：和S21 设置的温度梯度相配合设置上下不同的铸型刚度，和温度梯度配合通过膨胀压力作为反作用力成为自补缩的推动力提高膨胀的利用率；

S3：铸铁孕育阶段：

球化反应前，添加含钡的复合硅铁孕育剂，孕育剂添加量为铸铁质量1.5%-1.8%，孕育剂粒度为15-30mm；延迟孕育衰退时间，降低石墨缩孔和缩松。

具体实施例2：一种球磨铸铁补缩方法，包括以下步骤；

S1：铸铁浇注准备阶段：

S11 控制冒口凝固时间：冒口凝固时间大于的比冒口颈，冒口颈凝固时间大于的铸件，铸件的液态体收缩由冒口补给，铸件进入共晶膨胀期把多余的金属液挤回冒口，依靠金属液的重力，消除凝固末期的缩松缺陷；

S12 控制冒口压力：设置冒口颈尺寸，使共晶膨胀未结束之前冒口颈冻结以控制回填程度，利用部分共晶膨胀在铸件内建立适度的内压以抵消二次收缩缺陷，出于不产生二次收缩缺陷的最小压力铸型胀大的最大压力之间，从而获得既无缩孔和缩松，又能避免胀大变形的铸件；

S2：铸铁浇注阶段：

S21 控制铸件截面的温度：在铸件截面和铸型表面处设置不同的温度梯度，使得不同区域具有不同的冷却速度；先凝固区域的石墨化膨胀抵消相邻后凝固区域正在进行的收缩；

S22 控制铸型刚度：和S21 设置的温度梯度相配合设置上下不同的铸型刚度，和温度梯度配合通过膨胀压力作为反作用力成为自补缩的推动力提高膨胀的利用率；

S3：铸铁孕育阶段：

球化反应前，添加含锑的复合硅铁孕育剂，孕育剂添加量为铸铁质量1.5%-1.8%，孕育剂粒度为15-30mm；延迟孕育衰退时间，降低石墨缩孔和缩松。

具体实施例3：一种球磨铸铁补缩方法，包括以下步骤；

S1：铸铁浇注准备阶段：

S11 控制冒口凝固时间：冒口凝固时间大于的比冒口颈，冒口颈凝固时间大于的铸件，铸件的液态体收缩由冒口补给，铸件进入共晶膨胀期把多余的金属液挤回冒口，依靠金属液的重力，消除凝固末期的缩松缺陷；

S12 控制冒口压力：设置冒口容积，使共晶膨胀未结束之前冒口颈冻结以控制回填程度，利用部分共晶膨胀在铸件内建立适度的内压以抵消二次收缩缺陷，出于不产生二次收缩缺陷的最小压力铸型胀大的最大压力之间，从而获得既无缩孔和缩松，又能避免胀大变形的铸件；

S2：铸铁浇注阶段：

S21 控制铸件截面的温度：在铸件截面和铸型表面处设置不同的温度梯度，使得不同区域具有不同的冷却速度；先凝固区域的石墨化膨胀抵消相邻后凝固区域正在进行的收缩；

S22 控制铸型刚度：和S21 设置的温度梯度相配合设置上下不同的铸型刚度，和温度梯度配合通过膨胀压力作为反作用力成为自补缩的推动力提高膨胀的利用率；

S3：铸铁孕育阶段：

球化反应前，添加含锑的复合硅铁孕育剂，孕育剂添加量为铸铁质量1.5%-1.8%，孕育剂粒度为15-30mm；延迟孕育衰退时间，降低石墨缩孔和缩松。

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。