本發(fā)明涉及黑色金屬的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種抗酸鑄鐵循環(huán)器的熱處理方法。

背景技術(shù)：

在石油、化工、化肥等工業(yè)生產(chǎn)中，許多零件和設(shè)備要求有較好的抵抗腐蝕破壞的能力，以保證有較髙的使用壽命。我國(guó)是石油蘊(yùn)藏極為豐富的國(guó)家，石油化工的飛速發(fā)展，對(duì)設(shè)備材質(zhì)的耐腐蝕性能提出越來(lái)越高的要求，同時(shí)需要量也愈來(lái)愈大。高硅耐腐蝕鑄鐵具有很強(qiáng)的抵抗硝酸、硫酸和磷酸等腐蝕的能力，是石油化工等部門(mén)的一種良好耐腐蝕材料。另外，為了防止鑄件開(kāi)裂和延長(zhǎng)其使用壽命，鑄件應(yīng)進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的退火。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種抗酸鑄鐵循環(huán)器及其制備方法，通過(guò)控制鑄鐵中碳、硅、銅的加入量和消除內(nèi)應(yīng)力的退火，鑄造出抗酸鑄鐵循環(huán)器。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵和銅按C0.6～0.85%、Si14.5～16%、Mn0.3～0.8%、、Cu2.0～2.5%、P≤0.08%、S≤0.05%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12～22%，成分為石灰60%+螢石40%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的硅鐵和銅得到鐵液，當(dāng)鐵液溫度升溫至1480～1620℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1480～1620℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1～0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.3～0.5%孕育劑，孕育劑的粒度為2～6mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1460～1520℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器鑄件；

第八步：消除內(nèi)應(yīng)力的退火。

所述的第八步消除內(nèi)應(yīng)力的退火中，鑄件在澆注凝固后于700～900℃打箱，裝入預(yù)先加到750～800℃的退火爐中，并以60℃／h的升溫速度升至850℃保溫4h，爐冷至100℃以下出爐空冷，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器零件。

本發(fā)明的有益效果是：鑄造工藝簡(jiǎn)單，通過(guò)控制鑄鐵中碳、硅、銅的加入量和消除內(nèi)應(yīng)力的退火，提高鑄鐵的耐腐蝕性能，鑄造出抗酸鑄鐵循環(huán)器，特別適合用于硝酸、硫酸、磷酸溶液。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

本例的一種抗酸鑄鐵循環(huán)器的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵和銅按C0.6%、Si14.5%、Mn0.3%、Cu2.0%、P≤0.08%、S≤0.05%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料12%，成分為石灰60%+螢石40%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的硅鐵和銅得到鐵液，當(dāng)鐵液溫度升溫至1480℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1480℃，投入其數(shù)量為鐵液0.1%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.3%孕育劑，孕育劑的粒度為2～6mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1460℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器鑄件；

第八步：消除內(nèi)應(yīng)力的退火：鑄件在澆注凝固后于700℃打箱，裝入預(yù)先加到750℃的退火爐中，并以60℃／h的升溫速度升至850℃保溫4h，爐冷至100℃以下出爐空冷，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器零件。

實(shí)施例2：

本例的一種抗酸鑄鐵循環(huán)器的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵和銅按C0.725%、Si15.25%、Mn0.55%、Cu2.25%、P≤0.08%、S≤0.05%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料17%，成分為石灰60%+螢石40%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的硅鐵和銅得到鐵液，當(dāng)鐵液溫度升溫至1500℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1500℃，投入其數(shù)量為鐵液0.2%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.4%孕育劑，孕育劑的粒度為4mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1490℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器鑄件；

第八步：消除內(nèi)應(yīng)力的退火：鑄件在澆注凝固后于800℃打箱，裝入預(yù)先加到775℃的退火爐中，并以60℃／h的升溫速度升至850℃保溫4h，爐冷至100℃以下出爐空冷，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器零件。

實(shí)施例3：

本例的一種抗酸鑄鐵循環(huán)器的熱處理方法，包括下述幾個(gè)步驟：

第一步：配料：將廢鋼、回爐料、生鐵、硅鐵和銅按C0.85%、Si16%、Mn0.8%、、Cu2.5%、P≤0.08%、S≤0.05%，余量為Fe重量百分比的方式進(jìn)行配料；

第二步：預(yù)熱：將優(yōu)化計(jì)算好的廢鋼、回爐料、生鐵投入中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱；

第三步：熔煉：將中頻感應(yīng)爐內(nèi)的廢鋼、回爐料、生鐵熔化后，投入其數(shù)量為爐料22%，成分為石灰60%+螢石40%的脫氧劑進(jìn)行預(yù)脫氧，再投入烘烤處理的硅鐵和銅得到鐵液，當(dāng)鐵液溫度升溫至1620℃，加入0.1%除渣劑一次除渣，然后覆蓋保溫劑等待取樣分析；

第四步：爐前快速分析：取鐵液用爐前光譜儀分析結(jié)合碳硅熱分析進(jìn)行快速分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整化學(xué)成分；

第五步：終脫氧：將鐵液溫度升溫至1620℃，投入其數(shù)量為鐵液0.3%的鋁進(jìn)行終脫氧；

第六步：孕育處理：鐵液自中頻感應(yīng)爐流向澆包時(shí)進(jìn)行孕育處理，加入其數(shù)量為鐵液量的0.5%孕育劑，孕育劑的粒度為6mm，孕育劑為75硅鐵；

第七步：澆注：待鐵液溫度降至1520℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器鑄件；

第八步：消除內(nèi)應(yīng)力的退火：鑄件在澆注凝固后于900℃打箱，裝入預(yù)先加到800℃的退火爐中，并以60℃／h的升溫速度升至850℃保溫4h，爐冷至100℃以下出爐空冷，得到抗酸鑄鐵循環(huán)器零件。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說(shuō)明，但這些說(shuō)明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書(shū)限定，仼何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。