球墨铸铁铸造工艺(1)

球墨铸铁铸造工艺

1、金属炉料的要求

1.1各种入炉金属炉料必须明确成份，除回炉铁和废钢由炉前配料人员根据炉料状况确定外，螺纹钢不准加入球铁中。其余炉料必须具备化学成份化验单方可使用，同时应保证炉料、合金干燥。 1.2防止有密闭容器混入炉料中。 1.3所有炉料应按配料单过称。 2.1球墨铸铁化学成分

牌号 C Si Mn P <0.1 <0.1 <0.1 S Cu Ni 0.35/0.5 正火+回火 正火+回火 Re 0.02/0.03 0.03/0.06 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 Mg 0.05/0.06 0.03/0.06 0.03/0.07 0.03/0.05 0.035/0.07 0.035/0.05

QT400LT 3.7/3.8 QT400 QT450 QT500 QT600 QT700 QT800 QT900 备注 2.0/2.15 0.1/0.15 <0.3 0.3/0.45 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 0.5/0.8 3.55/3.75 2.5/2.7 3.55/3.75 2.5/2.7 3.55/3.75 2.4/2.55 0.40/0.55 <0.08 3.6/3.8 3.6/3.8 3.55/3.8 3.55/3.8 厚壁铸件取下限，薄壁铸件取上限 2.0/2.3 0.5/0.7 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 1.9/2.15 0.7/0.9 1.8/2.0 1.7/2.0 厚壁铸件取下限，薄壁铸件取上限 0.7/0.9 0.7/0.9 厚壁铸件取上限，薄壁铸件取下限 0.02/0.045 0.035/0.06 0.02/0.045 0.035/0.06 <0.02 0.15/0.2 0.45/0.6 2.2球墨铸铁单铸试样力学性能（GB/T1348-1988）

牌号 抗拉强度 屈服强度 断后伸长率 硬度 HBS 130-170 3个平均大于12，单个大于9 130-170 130-180 160-210 170-230 190-270 225-305 245-335 280-360 铁素体〉95% 铁素体〉90% 铁素体〉90% 铁素体 铁素体+珠光体 珠光体+铁素体 珠光体 珠光体或回火组织 贝氏体或回火马氏体 U型缺口试样在-20℃冲击吸收功/J 主要组织 σb/MPa≥ σb/MPa≥ δ（%） QT400LT 400 250 250 250 310 320 370 420 480 600 18 18 15 10 7 3 2 2 2 QT400-18 400 QT400-15 400 QT450-10 450 QT500-7 QT600-3 QT700-2 QT800-2 QT900-2 500 600 700 800 900 3.熔炼过程化学成分和机械性能控制范围： 3.1熔炼过程化学成分控制范围

3.1.2球墨铸铁熔炼过程化学成分控制范围

牌号 C Si Mn P <0.1 <0.04 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 S Cu Ni Re 0.02/0.03 0.03/0.06 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 Mg 0.03/0.05 0.03/0.06 0.03/0.07 0.03/0.05 0.035/0.07 0.035/0.05 QT400LT 成品铁水 3.7/3.8 原铁水 QT400 QT450 QT500 QT600 QT700 QT800 QT900 3.75/3.85 2.0/2.15 0.1/0.15 0.9/1.05 0.1/0.15 2.5/2.7 1.5/1.7 2.5/2.7 1.5/1.7 <0.3 <0.3 0.3/0.45 0.3/0.45 <0.02 <0.04 <0.02 <0.04 <0.02 <0.04 <0.02 <0.04 <0.02 <0.04 <0.02 <0.04 <0.02 0.5/0.8 <0.04 0.5/0.8 成品铁水 3.6/3.75 原铁水 3.65/3.8 成品铁水 3.6/3.75 原铁水 3.65/3.8 成品铁水 3.6/3.75 原铁水 3.65/3.8 2.4/2.55 0.40/0.55 <0.08 1.4/1.55 0.40/0.55 <0.08 2.0/2.3 1.0/1.3 0.5/0.7 0.5/0.7 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 成品铁水 3.6/3.75 原铁水 3.65/3.8 成品铁水 3.6/3.8 原铁水 3.65/3.85 1.9/2.15 0.7/0.9 0.9/1.15 0.7/0.9 1.8/2.0 0.8/1.0 1.7/1.0 0.7/1.0 0.7/0.9 0.7/0.9 0.7/0.9 0.7/0.9 成品铁水 3.6/3.8 原铁水 3.65/3.85 0.35/0.5 0.02/0.045 0.035/0.06 0.35/0.5 成品铁水 3.6/3.8 原铁水 3.65/3.85 <0.02 0.15/0.2 0.45/0.6 0.02/0.045 0.035/0.06 <0.04 0.15/0.2 0.45/0.6 3.2机械性能控制范围符合2.2、2.4标准

4.1配料：加料按（2200kg）根据材质和回炉料情况选择下表其中一种配比。（注意：如果是其他增碳剂，则增碳剂加入量增加10%） QT400 QT450 新生铁 球铁回炉料 废钢 220kg（10%） 220kg（10%） 1210kg（55%） 增碳剂 46 kg（2.1%） 其他合金 1320kg（60%） 660kg（30%） 1320kg（60%） 660kg（30%） QT500 330kg（15%） 660kg（30%） -QT700 4.2加料顺序：

200kg新生铁或回炉料-1/3增碳剂-废钢-1/3增碳剂-废钢-1/3增碳剂-新生铁-回炉料。 增碳剂不准一次加入.防止棚料. 6冶炼要求

6.1加料顺序：新生铁-废钢加满炉-增碳剂-废钢-回炉料。

6.2熔化完毕，温度升到1380℃左右清除铁水表面的渣，取原铁水化学成分。 6.3根据成分标准加合金或其他原料调整化学成分。成份不合格不准出铁水

6.4测温，根据铸件工艺要求要求确定出铁温度， 6.5出铁水前扒渣干净。

6.6小铸件要用0.5-1吨包分包出铁或球化 7球墨铸铁的孕育和球化处理

7.1孕育剂选用75SiFe,加入方法为随流加入。

7.2球化处理材料的技术要求参见下表(有特殊要求的球化剂按专项规定). 名称 规格 块度(mm) 加入量% 1.6 1.0 -1.1 0.1% 0.02% 备注 使用前需经烘烤 使用前需经烘烤 使用前需经烘烤 球化剂 稀土镁硅铁合金 20-30 孕育剂 Si 75 增碳剂 聚渣剂 7.3球铁处理方法 7.3.1球化处理采取冲入法

3-15 7.3.2将球化处理材料按球化剂-孕育剂（1/3的硅铁粒）-0.1%增碳剂-聚渣剂-铁板的顺序层状加入铁水包底的一边，每加入一种材料需扒平,椿实。

7.3.3铁水冲入位置应是放置合金等材料的另一边，防止铁水直接冲击合金。先出2/3铁水球化。 7.3.4球化反应结束后，再出余下的铁水1/3。剩余2/3 Si75孕育剂硅铁粒随在出剩余铁水均匀加入。孕育后必须搅拌铁水。

7.3.5铁水反应平静后，搅拌，扒渣取样，检查是否球化，如球化不良，禁止浇注。 8球化质量的炉前检验

8.1三角试片检验方法：试片截面25mm（宽）X 50mm（高），冷至暗红色，取出淬水，若断口呈银灰色，中间明显缩松，三边凹缩，悬击有钢音，浸水有电石味，则球化良好。

8.2观察铁水表面：铁水表面平静，覆盖一层皱皮，温度下降，出现五颜六色浮皮，则球化良好；表面翻腾严重，氧化皮极少，且集中在中央，则未球化，处理好的铁水，应迅速扒渣浇注，防止球化衰退。 9浇注

9.1准备好泥球。及时堵住漏箱。 9.2铁水浇注温度：根据铸件工艺要求确定

9.3球铁浇注前放0.2%的大块硅铁在铁水表面,进行随流孕育. 9.4连续浇注，不得断流。始终保持浇口杯充满2/3左右。

9.5见冒口上铁水或气孔火焰无力时,慢浇,到冒口浇满或气孔溢出部分铁水后停止浇注.在冒口翻腾时继续浇入铁水，直到冒口平静为止，不允许再浇注完再向冒口内浇铁水. 9.6浇注时保证冒口浇满,盖上保温剂 9.7最后浇注试样。

9.8球墨铸铁要按《球墨铸铁球化率追溯管理规定》进行。 9.9按工艺要求保温。

10.球墨铸铁的出厂检验项目和型式试验项目按下表规定执行。 序号 1 2 3 4 5 6 9 检验项目 化学成分 金相检验 力学性能 外观检验尺寸、形状公差 表面粗糙度 无损检测 称重试验 出厂检验 按本要求的2.1 按《GB/T9441-1988》 按本要求的2.1 按GB/T6414-1999-CT11 按GB/T6060.1-1997-Ra50 按EN12680［1］.3-2003 5件平均 型式试验 光谱仪 显微镜 强度试验机 平台划线 样板对比 超声波探伤仪 磅秤 10.1 试验方法及检验规则

10.1按《GB/T1348-1988》和《GB/T9441-1988》检验机械性能和金相组织。 11质量记录： 11.1化学成分原始记录 11.2球化追溯检验记录 11.3配料记录 11.4熔炼浇注记录 11.5熔炼值班记录 11.6机械性能检验记录 11.7金相检验记录

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