[发明专利]薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及石油泵叶轮制备工艺，特别是薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮生产工艺。 

背景技术

奥氏体球墨铸铁具有良好的耐腐蚀和抗磨性能，广泛应用于石油化工，海水淡化等工业部门。 

在生产石油泵叶轮的过程中，有些叶片厚度只有1mm，再加上球墨铸铁本身流动性能差，原来传统工艺只有采用熔模铸造工艺才能得到健全铸件，而熔模铸造生产工艺复杂，且铸件清砂困难，生产效率很低。 

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种生产工艺简化、生产效率高的薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮生产工艺。 

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： 

一种薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮生产工艺，经过如下的步骤： 

A.在中频电炉中熔炼铸铁，并采用75硅铁、锶硅铁、电解镍、电解铜、65锰铁和60铬铁，调节化学成分； 

B.在A中的铁水中加入含镍FeSiRe2Mg6进行球化处理，球化处理采用冲入法，处理温度为1620～1650； 

C.采用0.3％的75硅铁、0.25％的锶硅铁对B步骤的铁水进行孕育处理； 

D.把C步骤中的铁水浇注到用粘土砂或覆膜砂的叶轮铸型中，浇铸时采用75硅铁随流孕育。 

E.室温下冷却至金属液凝固后，取出铸件清理，即制成抗腐蚀性和耐磨性的薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮。 

本发明还可以采用如下技术方案： 

所述含镍FeSiRe2Mg6进行球化处理时，加入量为1.1％。 

所述步骤A中的化学成分为：C2.4～2.8％，Si2.5-3.0％，Mn1.0-1.5％，Ni16-18％，Cr2.5-3.0％，P≤0.07％，Cu0.5-1.5％，其余为铁。 

本发明具有的优点和积极效果是：本发明通过配置化学成分，配置浇筑工艺，用粘 土砂和覆膜砂工艺造型，生产奥氏体球墨铸铁石油泵叶轮，得到良好效益；本发明工艺可以稳定批量生产薄壁奥氏体铸件，节能减排，提高了生产效率，并且产品具有优良的抗腐蚀性和耐磨性。 

附图说明

图1是薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮生产工艺流程图； 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。 

实施例1 

A.在中频电炉中熔炼铸铁，并采用75硅铁、锶硅铁、电解镍、电解铜、65锰铁和60铬铁，调节化学成分，化学成分表请参见表1； 

表1： 

B.在A中的铁水中加入含镍FeSiRe2Mg6进行球化处理，加入量为11％，球化处理采用冲入法，处理温度为1620； 

C.采用0.3％的75硅铁、0.25％的锶硅铁对B步骤的铁水进行孕育处理； 

D.把C步骤中的铁水浇注到用粘土砂或覆膜砂的叶轮铸型中，浇铸时采用75硅铁随流孕育。 

E.室温下冷却至金属液凝固后，取出铸件清理，即制成抗腐蚀性和耐磨性的薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮。 

实施例2 

A.在中频电炉中熔炼铸铁，并采用75硅铁、锶硅铁、电解镍、电解铜、65锰铁和60铬铁，调节化学成分，化学成分表请参见表1； 

表1: 

B.在A中的铁水中加入含镍FeSiRe2Mg6进行球化处理，加入量为11％，球化处理采用冲入法，处理温度为1650； 

C.采用0.3％的75硅铁、0.25％的锶硅铁对B步骤的铁水进行孕育处理； 

D.把C步骤中的铁水浇注到用粘土砂或覆膜砂的叶轮铸型中，浇铸时采用75硅铁随流孕育。 

E.室温下冷却至金属液凝固后，取出铸件清理，即制成抗腐蚀性和耐磨性的薄壁奥氏体球墨铸铁叶轮。 

利用本发明工艺生产的叶轮在万能实验机上完成拉伸实验，在HB3000型布氏硬度机 上进行硬度测试，用MDJ-1000型金相显微镜观察金相组织，按GB9441-88评定球化级别，在铸件上制取金相试样观察，球化级别为1-2级，硬度16-180HB，力学性能抗拉：420-460Mpa，延伸率为15-20％。 

本发明通过配置化学成分，配置浇筑工艺，用粘土砂和覆膜砂工艺造型，生产奥氏体球墨铸铁石油泵叶轮，得到良好效益；本发明工艺可以稳定批量生产薄壁奥氏体铸件，节能减排，提高了生产效率，并且产品具有优良的抗腐蚀性和耐磨性。