提高球墨铸铁缸盖组织致密性的工艺措施.doc

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1、提高球墨铸铁缸盖组织致密性的工艺措施某型柴油机缸盖最大轮廓尺寸为579mm×270.5mm×343.5mm；主要壁厚：上平面为19mm，进、排气道等为8mm，上下水套之间隔板为12mm，喷油器周围为6mm，上下水套周围为15mm，燃烧面（底面）为23.5mm；型腔是由进气道、排气道、上水套、下水套、贯穿螺孔、喷油器、排气管等组成的复杂铸件，壁厚不均匀，尺寸精度要求高，内部组织要求致密。毛坯铸件加工完毕后要进行水压试验，而此型缸盖结构复杂，局部壁厚较大，热节较多，铸件各部分冷却极不均匀，容易产生收缩类缺陷，影响铸件致密度，而且内部型腔结

2、构复杂，极易产生夹砂缺陷，影响缸盖试水成品率以及缸盖性能。材料：QT400-15；原铁水化学成分控制范围（%）：3.75～3.95C；1.50～1.60Si；0.20～0.30Mn；P≤0.05；S≤0.03。成品化学成分控制范围（质量分数，%）：3.75~3.95C；2.75~3.0Si；0.20~0.30Mn；P≤0.05；S≤0.03；0.03~0.05Mg；0.02~0.04RE。球化剂选用福士科ADLLOY7RE，加入量1.5wt%。孕育剂：①75Si-Fe，加入量0.7wt%，粒度6～10mm，全部覆盖于球化剂之上；②福士

3、科Inoculin390，加入量0.4wt%，粒度2～6mm，出铁水1/4以后随铁水流加入，加入时间占出铁时间的2/3以上；③福士科Inoculin400，加入量0.15wt%，粒度0.2～0.7mm，浇注时随流加入，加入时间占浇注时间的2/3以上。缸盖加工完毕后水压试验，试水压力1.0MPa,保压60min，共试水48件，其中漏水29件，合格19件，成品率约39%。试验结果表明，缸盖内部组织致密性不足。熔化与浇注工艺优化：废钢加入量为50%～60%，生铁加入量为40%～50%。原铁水化学成分控制范围（质量分数，%）：3.85~3.9

4、5C；1.40~1.50Si；0.20~0.30Mn；P≤0.05；S≤0.03；成品化学成分控制范围（质量分数，%）：3.85～3.95C；2.70～2.90Si；0.20～0.30Mn；P≤0.05；S≤0.03；0.03%～0.05Mg；0.02～0.04RE。在球化包的一侧加入0.4wt%的福士科孕育剂Inoculin390，粒度2～6mm，在球化包堤坝的另一侧加入1.4wt%福士科球化剂Nodalloy7RE1，上面覆盖0.1wt%的CarboninLSS，再用0.2wt%的75SiFe（粒度6～10mm）覆盖，上面用压铁板

5、和聚渣剂将其覆盖严实。出炉前高温静置铁水10～15min，静置温度在1510℃左右。出铁时将炉内铁水对准放置预处理剂Inoculin390的一侧冲入,保证铁水和预处理剂先反应。出铁2/3左右时，待球化反应基本结束后，补加1/3铁水时，随铁水流冲入0.4wt%的75SiFe（粒度6～10mm）孕育剂。待球化反应基本结束后,搅拌、加聚渣剂扒净包内炉渣。浇注时，用福士科Inoculin920(粒度0.2～0.7mm)进行瞬时孕育，加入量0.15%。按照改进工艺生产3炉共计48件缸盖，试水试压合格45件，因其它缺陷报废3件，成品率约为93%。

6、试验表明，熔化工艺的优化降低了铁液的缩松倾向，提高了缸盖内部组织致密性，成品率大大提高。