灰口铸铁砝码的生铁铸造工艺主要包括以下几个关键环节，其核心在于控制铁水成分、铸造方法和后续处理，以确保砝码的密度均匀性、尺寸精度和长期稳定性。以下是灰口铸铁砝码的详细工艺流程：

?1、原材料准备?

?生铁选用?：

采用铸造生铁（如Z18、Z22），要求碳含量高（3.2%~4.0%）、硅含量适中（1.0%~2.5%），硫、磷杂质含量低（S＜0.1%，P＜0.2%）。

?炉料配比?：

生铁+废钢+回炉料（通常比例6:3:1），加入硅铁、锰铁等合金调整成分。

?2、熔炼工艺?

?熔炼设备?：

常用冲天炉或中频感应电炉，后者成分控制更精准（温度可达1450~1500℃）。

?铁水处理?：

?孕育处理?：浇注前加入硅基孕育剂（如75硅铁），细化石墨片，提高铸铁强度。

?球化处理?（可选）：若需提高韧性，可加入镁或稀土球化剂（但灰口铸铁通常不球化）。

?3、铸造方法?

?砂型铸造?（主流工艺）：

?造型材料?：树脂砂或粘土湿砂，型腔表面涂耐火涂料（如石墨粉）以提高表面光洁度。

?浇注系统?：设计开放式浇口，避免铁水湍流导致气孔；冒口补缩减少缩松。

?金属型铸造?（高精度需求）：

用于小批量高精度砝码，铸件冷却快、组织致密，但成本较高。

?4、冷却与落砂?

?控制冷却速度?：

灰口铸铁需缓慢冷却（尤其是厚壁部位），避免白口化（硬脆相）。

?落砂清理?：

铸件凝固后24小时以上再落砂，减少应力；通过振动落砂机或手工清理型砂。

?5、后处理工艺?

?时效处理?：

自然时效（露天放置1~3个月）或人工时效（200~300℃加热4~6小时），消除内应力。

?机械加工?：

车削/铣削：修正砝码基准面，确保几何精度（如圆柱砝码的端面平行度）。

钻孔/配重：通过调整内部空腔或附加配重块校准质量。

?表面防锈?：

喷砂除锈后喷涂环氧防锈漆，或电镀锌/镍（需不影响砝码质量精度）。

?6、质量控制要点?

?成分检测?：光谱分析铁水的C、Si、Mn、S、P含量。

?缺陷检查?：X射线或超声波探伤排查气孔、夹渣等内部缺陷。

?密度测试?：抽样检测砝码密度均匀性（灰口铸铁理论密度7.0~7.3g/cm3）。

?工艺特点总结?

?注意事项?

灰口铸铁砝码不宜用于高湿度或强腐蚀环境（如海运），需定期复检防锈层。

若需更高精度（如F1级及以上），建议选用不锈钢或黄铜砝码。