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申请/专利权人：湖州鼎盛机械科技股份有限公司
摘要：本发明提供了一种用于生产优质球铁件的铁液成分窗口快速确定方法，该方法考虑孕育剂与球化剂的添加当量，通过高通量成分材料热力学计算，基于所获凝固特性并结合生产实际的浇注冷却条件，经由所构建的优质球铁件的凝固特性判别准则筛选出铁液的适宜成分，从而形成铁液成分窗口。通过本方法成型的球铁件具有石墨球化率与球形度高，铸铁材料力学性能优的特点。
主权项：1.一种用于生产优质球铁件的铁液成分窗口快速确定方法，其特征在于其包含以下步骤：1考虑孕育剂与球化剂的添加当量、球化剂活性元素随保温温度与时间的烧损量的函数关系，对出炉铁液进行成分高通量材料热力学与凝固特性计算：2基于步骤1建立不同铁液成分凝固特性数据库；3基于步骤2结合实际生产浇注条件开发优质铁液成分刷选算法；4基于步骤3计算获取优质铸铁件铁液成分，形成适宜于生产浇注工艺条件成分窗口；步骤1所述孕育剂为含Si体系，所述球化剂为含Mg体系，所述球化剂、孕育剂的添加量满足质量关系：球化剂铁液×100＝0.5～2％，孕育剂铁液×100＝0.6～1.5％；步骤2所述凝固特性数据库包含以下参量：初晶奥氏体温度、石墨起始形成温度、Fe-C共晶平衡温度、结晶潜热、凝固曲线；步骤3所述生产浇注条件，包括铁液质量、保温工艺、浇注温度、冷却速度信息；步骤3所述优质铁液成分刷选算法，优选算法基于所述凝固特性数据库与所述生产浇注条件构建的凝固冷却曲线，优选准则为：1孕育指数：αINO＝SU∶SE1∶SE2∈{16～30∶15～28∶15：21}，SU为过最高共晶温度点水平线与凝固冷却曲线所围面积，SE1为自起始共晶温度至最高共晶温度凝固冷却曲线与过起始共晶温度水平线、过最高共晶温度垂直线所围面积，SE2为自最高共晶温度至终止共晶温度凝固冷却曲线与过最高共晶温度垂直线、过终止共晶温度水平线所围面积；2球化率：β＝-350-50.2·dTdtmax+3.3Δt≥80，Δt为凝固冷却曲线二次微分曲线于凝固结束点波动时间；3镁作用指数：γ＝22-0.02TEMIN-0.42TEMAX-TEMIN+0.5SE1+SE2SU∈[0.15，0.6]。
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