鉬鐵擴散熔解方法及其應用技術

本發明專利技術提供了一種鉬鐵擴散熔解方法，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。本發明專利技術將鉬鐵經過預處理，直接以固體形式加入，使高熔點的鉬鐵合金在1400℃下即可進行擴散熔解，具有爐內熔煉溫度低的優點，并且1min內即可完成，且擴散均勻。同時，無需將鉬鐵與鐵水共同熔解，可以避免爐內剩余鐵水的隔離報廢，節約了原材料。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鑄鐵熔煉
，尤其涉及一種鉬鐵擴散熔解方法及其應用。
技術介紹
鉬鐵是鉬和鐵組成的鐵合金，一般含鉬50～60％，用作煉鋼的合金添加劑。鋼中加入鉬可使鋼具有均勻的細晶組織，并提高鋼的淬透性，有利于消除回火脆性。在高速鋼中，鉬可代替一部分鎢。鉬同其他合金元素配合在一起廣泛地應用于生產不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼和工具鋼，以及具有特殊物理性能的合金。鉬加于鑄鐵里可增大其強度和耐磨性。其中，硅鉬球墨鑄鐵具有較高的強度、良好的塑性和較強的抗氧化、耐腐蝕性、以及抗高溫蠕變的能力，已被廣泛應用于機械制造領域。傳統的鑄鐵熔煉工藝中，因為鉬鐵熔點較高，鉬元素的加入方法通常是將合金鉬放置在爐料底部，隨爐料加熱至1600℃以上，直至熔化得到鐵水，然后以此鐵水進行澆注，稱為熔解法。該方法的不足之處在于：每次生產都必須根據整爐的金屬液來加入鉬元素，生產過程中，尤其是新產品小批量試制時，爐內的剩余鐵水需隔離報廢，造成原材料被浪費，生產成本加大；在生產調度時，含鉬與不含鉬產品不能同時安排生產，不利于生產安排。但如果鉬鐵以固態形式加入，由于熔點較高，則很難熔解，導致擴散很不均勻。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術要解決的技術問題在于提供一種鉬鐵擴散熔解方法及其應用，較低溫度下即可制備鉬鐵，且擴散均勻。本專利技術提供了一種鉬鐵擴散熔解方法，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。優選的，所述煅燒為分階段煅燒，具體為：500～540℃煅燒10～20min，550～590℃煅燒10～15min，然后600℃煅燒10～20min。優選的，所述球化劑按質量分數計，由以下組分組成：Mg11.0％～14.0％；RE1.5％～1.8％；Si50％～52％；余量的鐵。優選的，所述RE為Ce和La。優選的，所述球化劑的用量為鐵水的1.0wt％～1.2wt％。優選的，所述孕育劑按質量分數計，由以下組分組成：所述二次隨流孕育的孕育劑按質量分數計，由以下組分組成：優選的，所述孕育劑的用量為鐵水的0.2wt％～0.4wt％；所述二次隨流孕育的孕育劑用量為鐵水的0.2wt％～0.5wt％。優選的，所述鉬鐵的用量為鐵水的1wt％～2wt％。優選的，所述沖入法球化處理的時間為0.5～1min。本專利技術還提供了一種上述擴散熔解方法在硅鉬球磨鑄鐵生產中的應用。與現有技術相比，本專利技術提供了一種鉬鐵擴散熔解方法，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。本專利技術將鉬鐵經過預處理，直接以固體形式加入，使高熔點的鉬鐵合金在1400℃下即可進行擴散熔解，具有爐內熔煉溫度低的優點，并且1min內即可完成，且擴散均勻。同時，無需將鉬鐵與鐵水共同熔解，可以避免爐內剩余鐵水的隔離報廢，節約了原材料；而且能夠根據生產含鉬球墨鑄鐵和不含鉬球墨鑄鐵，決定是否放置鉬鐵，進而有利于生產調度的快速切換，大大降低了生產成本。本專利技術中，預處理后的鉬鐵不僅可以完全、快速熔解，同時形成一定的結晶核心，具有較高的球化率，適用于鑄態硅鉬球磨鑄鐵的生產。附圖說明圖1是本專利技術實施例1制備的硅鉬球墨鑄鐵內部金相組織圖。具體實施方式本專利技術提供了一種鉬鐵擴散熔解方法，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。本專利技術將鉬鐵經過預處理，直接以固體形式加入，使高熔點的鉬鐵合金在澆包低溫下即可進行擴散熔解，具有爐內熔煉溫度低的優點，并且1min內即可完成，且擴散均勻。同時，無需將鉬鐵與鐵水共同熔解，可以避免爐內剩余鐵水的隔離報廢，節約了原材料；而且能夠根據生產含鉬球墨鑄鐵和不含鉬球墨鑄鐵，決定是否放置鉬鐵，進而有利于生產調度的快速切換，大大降低了生產成本。本專利技術中，預處理后的鉬鐵不僅可以完全、快速熔解，同時形成一定的結晶核心，具有較高的球化率，適用于鑄態硅鉬球磨鑄鐵的生產。本專利技術首先對鉬鐵進行預處理，具體的，將鉬鐵粉碎至3～10mm，優選的，將其粉碎至3～5mm，然后進行煅燒處理，所述煅燒的溫度優選為500～600℃。本專利技術優選的，所述煅燒為分階段煅燒，具體為：500～540℃煅燒10～20min，550～590℃煅燒10～15min，然后600℃煅燒10～20min。在本專利技術的某些具體實施例中，所述煅燒為500℃煅燒20min，550℃煅燒15min，然后600℃煅燒20min。本專利技術對上述粉碎和煅燒的方法均無特殊限定，可以為本領域技術人員熟知的方法。本專利技術對上述鉬鐵沒有特殊限定，可以為本領域技術人員熟知的鉬鐵，在本專利技術的某些具體實施例中，所述鉬鐵為FeMo55-A。預處理后，進行裝包，本專利技術采用帶有凹坑的澆包。在上述澆包的凹坑內，依次逐層加入球化劑、孕育劑和上述預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面。本專利技術中，所述球化劑按質量分數計，優選包括：11.0％～14.0％的Mg，其含量更優選為12.0％～13.0％。1.5％～1.8％的RE，其含量更優選為1.6％～1.7％；所述RE優選為Ce和La，所述Ce和La的質量比優選為1：(1.5～1.8)，更優選為1：(1.6～1.7)。50％～52％的Si，其含量更優選為50.5％～51.5％。以及余量的鐵。所述球化劑的用量優選為鐵水的1.0wt％～1.2wt％，更優選為1.05wt％～1.1wt％。所述孕育劑按質量分數計，優選包括：65％～68％的Si，其含量更優選為66％～67％。3％～5％的Ca，其含量更優選為3.5％～4.5％。3％～4％的Al，其含量更優選為3.2％～3.8％。4.2％～5％的Ba，其含量更優選為4.5％～4.8％。0.5％～2.5％的S，其含量更優選為1％～2％。0.1wt～0.3％的Ti，其含量更優選為0.15％～0.25％。以及余量的Mg。所述孕育劑的用量優選為鐵水的0.2wt％～0.4wt％；更優選為0.25wt％～0.35wt％。所述鉬鐵的用量優選為鐵水的1wt％～2wt％，更優選為1.4wt％～1.8wt％。裝包完成后，即可用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，然后進行扒濾，扒干凈渣后，進行澆注，澆注的同時進行二次隨流孕育。本專利技術中，所述沖入法球化處理的時間優選為0.5～1min。即本專利技術通過對鉬鐵進行預處理，并輔以特定組分的孕育劑和球化劑，在1400℃即可使鉬鐵進行擴散熔解，并在1min以內完成擴散熔解。所述二次隨流孕育的孕育劑按質量分數計，優選包括：65％～68％的Si，其含量更本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鉬鐵擴散熔解方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。

【技術特征摘要】
1.一種鉬鐵擴散熔解方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將鉬鐵粉碎至3～10mm，然后在500～600℃下，進行煅燒，得到預處理后的鉬鐵；(2)在澆包凹坑內裝包，依次逐層加入球化劑、孕育劑和預處理后的鉬鐵，所述預處理后的鉬鐵覆蓋在表面；(3)用1400～1450℃的鐵水進行沖入法球化處理，扒濾后進行澆注，同時進行二次隨流孕育。2.根據權利要求1所述的擴散熔解方法，其特征在于，所述煅燒為分階段煅燒，具體為：500～540℃煅燒10～20min，550～590℃煅燒10～15min，然后600℃煅燒10～20min。3.根據權利要求1所述的擴散熔解方法，其特征在于，所述球化劑按質量分數計，由以下組分組成：Mg11.0％～14.0％；RE1.5％～1.8％；Si50％～52％；余量的鐵。4.根據權利要求3所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：熊貴根，鄒衛，徐萬里，王瑞平，郭之萍，萬修根，楊湘杰，雷飛來，劉勇，王寧，唐輝，高世通，
申請(專利權)人：江鈴汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江西;36