CN100586608C

CN100586608C - 印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法

Info

Publication number: CN100586608C
Application number: CN200610147888A
Authority: CN
Inventors: 徐清
Original assignee: HUAXIN ALLOY CO Ltd SHANGHAI
Current assignee: HUAXIN ALLOY CO Ltd SHANGHAI
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2026-12-25
Also published as: CN101209491A

Abstract

本发明公开了一种印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其步骤包括混沙造型、合型，炉料熔炼，孕育出铁，浇注，冷却、开箱，铸件清理，质检，铸件粗加工，人工时效，其特征在于：所述的炉料熔炼步骤包括配置炉料和熔炼，炉料的重量配比为：含有40-50%的生铁，30-40%的回炉铁，10-30%的废钢；所配炉料采用中频感应电炉进行铁液熔炼，熔化时最高温度为1530-1540℃；所述的孕育出铁工序包括球化处理和硅钡一次孕育两个步骤；并且在浇注工序同时要进行随流硫氧二次孕育处理。

Description

印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法

技术领域

本发明涉及一种铸造方法，特别是一种印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法。

背景技术

印刷机辊筒体是决定和制约印刷机速度及效果的关键零部件。随着印刷技术的提高，印刷速度由原来的每小时8000张提高到13000张。印刷机提速后，对辊筒体的机械性能提出了更高的要求，原来的灰口铸件HT250牌号满足不了要求。新的印刷机辊筒体材料要满足抗拉强度≥500Mp，延伸率≥7％，硬度HBS＝170～230；金相组织要求辊筒体工作面31mm厚度处的球化率≥80％，珠光体含量为5～30％；辊筒体工作面壁厚要均匀，壁厚偏差≤1mm，以保证产品动平稳；辊筒体工作面上不允许有铸铁缺陷存在。因此如何满足上述技术要求成了铸造印刷机辊筒体的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，以使生产出的印刷机铸态球铁辊筒体能够满足印刷提速后对印刷机铸态球铁辊筒体的要求，它所采用的技术方案是：

一种印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其步骤包括混沙造型、合型，炉料熔炼，孕育出铁，浇注，冷却、开箱，铸件清理，质检，铸件粗加工，人工时效，其特征在于：

所述的炉料熔炼步骤包括配置炉料和熔炼，炉料的重量配比为：含有40-50％的生铁，30-40％的回炉铁，10-30％的废钢；所配炉料采用中频感应电炉进行铁液熔炼，熔化时最高温度为1530-1540℃；所述的孕育出铁工序包括球化处理和硅钡一次孕育两个步骤，并且在浇注工序同时要进行随流硫氧二次孕育处理。

其中，所述球化处理步骤加入的球化剂的总量为熔炼出铁量的1.5％-1.6％，球化剂粒度为4～20mm，球化剂的化学成分质量百分比为：5.9-6.3％的Mg，2.0-2.4％的RE，44-48％的Si，2.1-2.5％的Ca，小于或等于1.0％的Al，以及余量的Fe，加入这种球化剂，只要孕育得当，能很好发挥镁的球化作用和稀土对脱硫、去气及中和有害元素效果好的特点。

所述的硅钡一次孕育处理步骤所选用的硅钡孕育剂的粒度为5-10mm，加入的硅钡孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.5％-0.6％，硅钡孕育剂的化学成分质量百分比为：60-70％的Si，0.8-2.2％的Ca，小于或等于1.0％的Al，4.0-6.0％的Ba，以及余量的Fe，孕育处理是球铁生产的关键，对大断面球铁尤其重要，孕育效果决定了石墨球的数量、石墨球的大小及石墨球的圆整度，加入的此种硅钡孕育剂能有效增加石墨球的数量并且具有抗衰退能力。

在浇注同时进行的随流硫氧二次孕育处理中的硫氧孕育剂的粒度为0.2-0.7mm，加入的硫氧孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.1％-0.15％，硫氧孕育剂的化学成分质量百分比为：70-76％的Si，1.5-2.0％的Ca，0.75-1.25％的Al，1.5-2.0％的Ce，0.5-0.8％的S，0.3-0.5％的O，以及余量的Fe，这样再经过二次孕育处理，更加保证了球化率和球化质量。

所述的混沙造型、合型工序中合型前，在直浇道底部设置有泡沫陶瓷过滤片；所述的浇注程序采用直立浇注底注浇注工艺，其中浇注温度控制在1380-1400℃。

本发明的有益效果是：

采用本发明所述的铸造方法后，生产出的印刷机辊筒体抗拉强度≥500Mp，延伸率≥7％，硬度HBS＝170～230；金相组织辊筒体工作面31mm厚度处的球化率大于80％，珠光体含量为5～30％，辊筒体工作面壁厚要均匀，壁厚偏差≤1mm，辊筒体工作面上没有铸铁缺陷存在，完全满足印刷提速后对印刷机辊筒体的要求。

具体实施方式

实施例1，印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法包括：

(1)混沙造型、合型

采用呋喃自硬砂水平造型然后起模、修型、上涂料、下芯，在直浇道底部设置泡沫陶瓷过滤片，然后合型，用螺栓紧箱后把铸型竖起来等待浇注。

(2)炉料熔炼

先配置炉料，炉料的重量配比为：含有40％的生铁，40％的回炉铁，20％的废钢；然后把配置好的炉料投入中频感应电炉进行铁液熔炼，熔化时最高温度为1540℃，静置保温5～10分钟，让铁液中的杂质充分漂浮上来，用骤渣剂骤集扒出，不让这些杂质带到处理的铁液中。

(3)孕育出铁

具体包括球化处理和硅钡一次孕育处理两个步骤，其中球化处理采用冲入法球化处理工艺，球化剂粒度为4mm，球化剂加入量为熔炼出铁量的1.5％，铁液出炉温度为1460～1490℃，第一次出铁量为总量的2/3，加入球化剂后球化反应时间为60～90秒，待反应结束后扒静铁液上的浮渣，再后补加入剩余的1/3铁液，这时随着铁液流加入硅钡孕育剂进行一次孕育处理；球化剂的化学成分质量百分比为：5.9％的Mg，2.0％的RE，48％的Si，2.1％的Ca，1.0％的Al，以及余量的Fe；加入的硅钡孕育剂的粒度为5mm，加入的硅钡孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.5％，硅钡孕育剂的化学成分质量百分比为：70％的Si，2.2％的Ca，1.0％的Al，4.0％的Ba，以及余量的Fe。

(4)浇注

采用垂直立浇底注浇注工艺，在直浇道底部设置泡沫陶瓷过滤片进行挡渣；其中浇注温度控制在1400℃；浇注同时随流加入硫氧孕育剂进行二次孕育，其中硫氧孕育剂的粒度为0.2mm，加入的硫氧孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.1％，硫氧孕育剂的化学成分质量百分比为：76％的Si，2.0％的Ca，0.75％的Al，2.0％的Ce，0.8％的S，0.5％的O，以及余量的Fe。

(5)冷却、开箱

(6)铸件清理

(7)质检

质量检验，不合格的淘汰，合格的进入下一工序。

(8)铸件粗加工

(9)人工时效

按工艺要求采取人工时效处理，消除应力。

下表1是本发明的几个实施例的主要工艺参数。

表1

实施例2、3、4的工艺过程同实施例1，不再赘述。

Claims

1.一种印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其步骤包括混沙造型、合型，炉料熔炼，孕育出铁，浇注，冷却、开箱，铸件清理，质检，铸件粗加工，人工时效；其特征在于：

所述的炉料熔炼步骤包括配置炉料和熔炼，炉料的重量配比为：含有40-50％的生铁，30-40％的回炉铁，10-30％的废钢；所配炉料采用中频感应电炉进行铁液熔炼，熔化时最高温度为1530-1540℃；

所述的孕育出铁工序包括球化处理和硅钡一次孕育两个步骤，球化处理步骤加入的球化剂的总量为熔炼出铁量的1.5％-1.6％，球化剂的化学成分质量百分比为：Mg 5.9-6.3％，RE 2.0-2.4％，Si 44-48％，Ca 2.1-2.5％，Al≤1.0％，余量为Fe；所述的硅钡一次孕育处理步骤中加入的硅钡孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.5％-0.6％，硅钡孕育剂的化学成分质量百分比为：60-70％的Si，0.8-2.2％的Ca，小于或等于1.0％的Al，4.0-6.0％的Ba，以及余量为Fe；

所述的浇注程序采用直立浇注底注浇注工艺，其中浇注温度控制在1380-1400℃；

在浇注工序同时要进行随流硫氧二次孕育处理，加入的硫氧孕育剂的总量为熔炼出铁量的0.1％-0.15％，硫氧孕育剂的化学成分质量百分比为：Si 70-76％，Ca 1.5-2.0％，Al 0.75-1.25％，Ce 1.5-2.0％，S 0.5-0.8％，O 0.3-0.5％，余量为Fe。

2.如权利要求1所述的印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其特征在于：所述的球化剂粒度为4～20mm。

3.如权利要求1所述的印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其特征在于：所述的硅钡孕育剂的粒度为5-10mm。

4.如权利要求1所述的印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其特征在于：所述的硫氧孕育剂的粒度为0.2-0.7mm。

5.如权利要求1所述的印刷机铸态球铁辊筒体铸造方法，其特征在于：所述的混沙造型、合型工序中合型前，在直浇道底部设置有泡沫陶瓷过滤片。