本發明屬于鑄鐵冶煉技術領域，涉及一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法。

背景技術：

球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，其綜合性能接近于鋼，基于其優異的性能，已成功用于鑄造一些受力復雜，強度、韌性、耐磨性要求較高的零件。

部分傳統的球墨鑄鐵制備中加入廢鋼，但廢鋼用量一般為10％～20％，最多不超過30％；80％～90％傳統球墨鑄鐵的制備中大量加入生鐵，由于生鐵中原生態石墨很粗大，且有遺傳性，含C量在4.0％左右，雖然經過熔煉，但由于鐵水熔點在1281℃，石墨熔點在3850±50℃，沒有把石墨有效熔化至微小，碳沒有完全熔解在純鐵基體中，有害元素多，石墨數量少、不規則、粗大。制備得到的鐵素體球墨鑄鐵的金相組織如圖1所示，石墨化率等級為4級，石墨大小為7級，因為沒有改變它的本質，球化孕育出來的石墨球粗大、數量少。石墨球化率分為1-6級，1級最好，球狀石墨含量大于等于95％；石墨大小等級分為3-8級，8級最好，球狀石磨直徑小于等于1.5nm，單位面積的石墨數量最多。

技術實現要素：

為實現上述目的，本發明提供一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法，解決了現有技術中利用生鐵制備的球墨鑄鐵的石墨數量少、粗大、不規則，有害元素多，性能差的問題。

本發明的另一目的是提供另一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法。

本發明所采用的技術方案是，一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，Si：1.8％～2.0％，Mn：≤0.30％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的增碳劑；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1500-1520℃時，精煉5分鐘，立即停電，等5分鐘后出爐，溫度控制在1480～1500℃，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，進行熱處理退火工藝得到鐵素體球磨鑄鐵；或在鑄件澆鑄完成后保溫8小時以后開箱、進行冷卻得到鑄態鐵素體球墨鑄鐵。

進一步的，所述步驟1中，全廢鋼各成分的質量分數：C：0.20％～0.50％，Si：0.30％～0.50％，Mn：0.40％，S：≤0.04％，P：≤0.04％，其余為純鐵，以上各成分的質量百分比總和為100％。

進一步的，所述全廢鋼各成分的質量分數：C：0.25％，Si：0.40％，Mn：0.40％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵。

進一步的，所述步驟1中球化劑為稀土硅鐵鎂合金，按質量比由以下組分組成：稀土0.5％-20％、鎂5％-12％、硅35-45％、鈣小于5％、鈦小于0.5％、鋁小于0.5％、錳小于4％，其余為鐵；長效孕育劑為鋇硅鐵，按質量比由以下組分組成：硅63-68％、鈣0.8％-2.2％、鋁1％-2％、鋇4％-6％，其余為鐵；增碳劑為電極石墨。

本發明的另一技術方案是，一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：2.0％～2.2％，Mn：≤0.6％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的增碳劑；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1500℃-1520℃時，加入全廢鋼質量0.5％～1.0％的銅，精煉5分鐘后停電，降溫至1480～1500℃出爐，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，進行熱處理正火工藝，得到珠光體球墨鑄鐵；或待鑄件澆鑄凝固后、鑄件溫度降至880～900℃立即開箱，進行空冷處理，得到鑄態珠光體球墨鑄鐵。

進一步的，所述步驟1中，全廢鋼各成分的質量分數：C：0.20％～0.50％，Si：0.30％～0.50％，Mn：0.50～0.60％，S：≤0.04％，P：≤0.04％，其余為純鐵，以上各成分的質量百分比總和為100％。

進一步的，所述全廢鋼各成分的質量分數：C：0.25％，Si：0.40％，Mn：0.55％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵。

進一步的，所述步驟1中球化劑為稀土硅鐵鎂合金，按質量比由以下組分組成：稀土0.5％-20％、鎂5％-12％、硅35-45％、鈣小于5％、鈦小于0.5％、鋁小于0.5％、錳小于4％，其余為鐵；長效孕育劑為鋇硅鐵，按質量比由以下組分組成：硅63-68％、鈣0.8％-2.2％、鋁1％-2％、鋇4％-6％，其余為鐵；增碳劑為電極石墨。

本發明的有益效果是，本發明制備鐵素體球墨鑄鐵和珠光體球墨鑄鐵均以全廢鋼為主要原料，全廢鋼很純凈，石墨達到納米級，有害元素S可以達到0.006％以下，有害元素P可以達到0.04％以下，所以制備的球墨鑄鐵性能優于傳統球墨鑄鐵，提高了球墨鑄鐵性能，因為球鐵生鐵的遺傳性和原生態石墨粗大，雖然經過熔煉，但由于鐵水熔點在1281℃，石墨的熔點高，沒有把石墨有效熔化至微小，制備的球墨鑄鐵球徑尺寸大，單位面積球墨數量少；而全廢鋼的熔點1500℃，經過長時間熔煉，石墨熔化到納米級，制備的球墨鑄鐵球徑尺寸小，單位面積球墨數量多，石墨數量達到90％，球化率達到2級，球化大小達到7級，石墨球徑小機械性能高，優于球鐵生鐵制備的球墨鑄鐵。

此外，本發明中，鐵素體球墨鑄鐵的制備中采用高碳低硅大孕育，進行熱處理退火工藝得到鐵素體球墨鑄鐵；或延遲開箱時間，在鑄件澆鑄完成后保溫8小時以后開箱，可根據鑄件質量延長開箱時間，鑄態達到鐵素體球鐵要求，進行空冷處理，得到鑄態鐵素體球墨鑄鐵。珠光體球墨鑄鐵的制備中采用高碳高硅小孕育，熔化時加入銅，進行熱處理正火工藝得到珠光體球墨鑄鐵；或待鑄件澆鑄凝固后、鑄件溫度降至880～900℃立即開箱，進行空冷處理，得到鑄態珠光體球墨鑄鐵。本發明制備工藝簡單，制備的球墨鑄鐵中石墨數量多、球徑尺寸小、圓整度高，有害元素少，性能優異。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是傳統方法制備的鐵素體球墨鑄鐵的金相組織圖像；

圖2是本發明制備的鐵素體球墨鑄鐵的金相組織圖像。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

技術思路：

球墨鑄鐵的石墨存在于純鐵基體中，鐵水中加入球化劑后從鐵水中直接析出石墨球，通過孕育劑加入，白口變為灰口，與鐵水的成分無關，亞共晶、共晶和過共晶均是如此。

以全廢鋼為原料，由于全廢鋼的純鐵基體中存在石墨，含碳量在0.20％～0.50％，石墨以不規則狀態存在于純鐵基體中，但很微小，為納米級；S、P含量低，加入增碳劑，增碳劑采用電極石墨，純度為99％，有害元素少；全廢鋼的熔點在1425℃，增碳劑需要在1500℃以上才能熔解在鐵水里面，因為石墨的熔點在3850±50℃，所以需要在鐵水里面長時間熔煉，石墨才會熔解在鐵水里面，使得石墨數量增多，不規則形狀減少，通過球化劑和孕育劑加入，獲得優質球墨鑄鐵。

球墨鑄鐵中各化學成分的作用：

碳，含碳量高，則析出的石墨數量多，石墨球數多，球徑尺寸小，圓整度增加；

硅，促進石墨化元素，由于硅的孕育作用，使鐵素體和珠光體比例均變為百分之百，鐵素體抗拉、屈服低、延伸率高、硬度低；珠光體抗拉、屈服高、延伸率低、硬度高；硅在球墨鑄鐵中使鐵素體增加的作用比灰鑄鐵大；

錳，珠光體中錳控制在0.6％以下，鐵素體中錳控制在0.3％以下；

磷，不影響球化，屬于有害元素；

硫，反石墨球化元素，屬于有害元素；

銅，得到所期望的珠光體。

本發明制備的球墨鑄鐵包括：鐵素體球墨鑄鐵和珠光體球墨鑄鐵；鐵素體球墨鑄鐵各成分的質量百分比：C：3.8％，硅：1.8％～2.0％，Mn：≤0.30％，S：≤0.04％，P：≤0.04％，其余為純鐵；珠光體球墨鑄鐵各成分的質量百分比：C：3.8％，硅：2.0％～2.2％，Mn：0.5％～0.6％，S：≤0.04％，P：≤0.04％，其余為純鐵；鐵素體球墨鑄鐵化學成分和珠光體球墨鑄鐵化學成分，均滿足碳當量CE小于共晶點4.6％；

制備鐵素體球墨鑄鐵的原料為：全廢鋼、增碳劑、75硅鐵、球化劑、長效孕育劑；制備珠光體球墨鑄鐵的原料為：全廢鋼、增碳劑、75硅鐵、球化劑、長效孕育劑、銅；

全廢鋼各成分的質量分數：C：0.20％～0.50％，Si：0.30％～0.50％，Mn：0.50～0.80％，S、P均≤0.04％，其余為純鐵，以上各成分的質量百分比總和為100％。

增碳劑，增碳劑采用電極石墨，電極石墨的含碳量為99％；

球化劑為稀土硅鐵鎂合金，按質量比由以下組分組成：稀土0.5％-20％、鎂5％-12％、硅35-45％、鈣小于5％、鈦小于0.5％、鋁小于0.5％、錳小于4％，其余為鐵；

長效孕育劑為硅鋇合金，按質量比由以下組分組成：硅63-68％、鈣0.8％-2.2％、鋁1％-2％、鋇4％-6％，其余為鐵。

各原料的作用：

全廢鋼：全廢鋼中石墨數量多，球化率可以做到2級，石墨數量達到90％，由于全廢鋼中石墨很微小，球化大小可以做到7級(石墨大小分3～8級，7～8級很微小)。因此全廢鋼制備的球墨鑄鐵優于球鐵生鐵配制的球墨鑄鐵；

增碳劑：增碳劑采用電極石墨，增加含碳量，促使析出的石墨數量增多，石墨球數多，球徑尺寸小，圓整度增加；有害元素少；

75硅鐵：補充原始硅制備鐵素體和珠光體；根據原始硅量計算75硅鐵的加入量，75硅鐵用量過多會導致原始硅量增高，使碳當量CE超過共晶點。

球化劑：直接析出球墨，用量為球墨鑄鐵質量的1.5％，使石墨球圓整度高，若用量減少，石墨球的數量變少，球化效果差，若用量增多造成浪費。

長效孕育劑：作用為消除白口化，長效孕育劑用于補充終硅量，如果長效孕育劑的加入量過高將得到過共晶鑄鐵，機械性能下降。

銅：要得到所期望的珠光體，添加銅是準確和可靠的方法，銅的加入量過少制備的珠光體含量太少，銅的加入量過多得到的珠光體延伸率下降；

鐵素體球墨鑄鐵的原始硅控制在0.8％，終硅控制在1.8％～2.0％；珠光體球墨鑄鐵的原始硅控制在1.2％，終硅控制在2.0％～2.2％；鐵素體球墨鑄鐵高碳、低硅、大孕育，得到100％的鐵素體；珠光體球墨鑄鐵高碳、高硅、小孕育，得到100％的珠光體。

實施例1，

利用全廢鋼制備鐵素體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：1.8％，Mn：≤0.30％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用低錳廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.2％，Si：0.50％，Mn：0.40％，S：0.03％，P：0.03％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1520℃時，精煉5分鐘，立即停電，等5分鐘后出爐，溫度控制在1500℃，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，進行熱處理退火工藝，得到延伸率高的鐵素體球墨鑄鐵QT400-18。

實施例2，

利用全廢鋼制備鐵素體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：1.9％，Mn：≤0.30％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用低錳廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.25％，Si：0.40％，Mn：0.40％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1510℃時，精煉5分鐘，立即停電，等5分鐘后出爐，溫度控制在1490℃，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，在鑄件澆鑄完成后保溫8小時以后開箱(根據鑄件質量延長開箱時間)、進行冷卻得到鑄態鐵素體球墨鑄鐵QT450-10。

實施例3，

利用全廢鋼制備鐵素體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：2.0％，Mn：≤0.30％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用低錳廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.50％，Si：0.30％，Mn：0.40％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1500℃時，精煉5分鐘，立即停電，等5分鐘后出爐，溫度控制在1480℃，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，在鑄件澆鑄完成后保溫8小時以后開箱(根據鑄件質量延長開箱時間)、進行冷卻得到鑄態鐵素體球墨鑄鐵QT450-10。

實施例1-3中，長效孕育劑分別在步驟6、步驟7中各加入一半，如果一次性加入長效孕育劑，容易發生孕育衰退，產生白口，分兩次加入，不會出現白口。

此外，步驟8中長效孕育劑加入量為鐵素體球墨鑄鐵質量0.1％，為了得到全部是鐵素體的球墨鑄鐵；如果沒有這一步，鐵素體的含量不會超過95％，會含有5％左右的珠光體。

實施例4，

利用全廢鋼制備珠光體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：2.0％，Mn：≤0.6％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用普通廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.2％，Si：0.50％，Mn：0.40％，S：0.03％，P：0.03％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1520℃時，加入全廢鋼質量1.0％的銅，精煉5分鐘后停電，降溫至1500℃出爐，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，進行熱處理正火工藝，得到珠光體球墨鑄鐵QT700-2。

實施例5，

利用全廢鋼制備珠光體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：2.1％，Mn：≤0.6％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用普通廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.25％，Si：0.40％，Mn：0.55％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1510℃時，加入全廢鋼質量0.8％的銅，精煉5分鐘后停電，降溫至1490℃出爐，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，待鑄件澆鑄凝固后、鑄件溫度降至880～900℃立即開箱，進行空冷處理，得到鑄態珠光體球墨鑄鐵QT600-3。

實施例6，

利用全廢鋼制備珠光體球墨鑄鐵的方法，具體按照以下步驟進行：

步驟1，按質量份數比，全廢鋼：增碳劑：75硅鐵：長效孕育劑＝95.6：3.8：0.4：1.2，稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑，其中各元素占總質量百分比為C：3.8％，硅：2.2％，Mn：≤0.6％，S：≤0.04％，P：≤0.04％；全廢鋼采用普通廢鋼，全廢鋼中各成分的質量分數：C：0.50％，Si：0.30％，Mn：0.55％，S：0.04％，P：0.04％，其余為純鐵；

步驟2，加入已稱取的全廢鋼熔煉，當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時，一次性加入已稱取的電極石墨；

步驟3，當全廢鋼全部熔化成鐵水后，立即加入已稱取的75硅鐵；

步驟4，當加入的75硅鐵熔化1/2體積時，進行烤包，烤至暗紅色，干燥后冷卻至室溫；取樣，化驗檢測原始硅含量及C、Mn、S、P的含量；

步驟5，先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5％的球化劑，鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑，長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖，珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵，必需預留鐵水進口；

步驟6，加熱升溫，當鐵水溫度到達1500℃時，加入全廢鋼質量0.5％的銅，精煉5分鐘后停電，降溫至1480℃出爐，取出2/3體積的鐵水，球化結束后，加入剩余1/3體積的熱鐵水，并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育；

步驟7，球化孕育結束后，在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次，取樣，連續化驗檢測終硅含量及其他化學成分的最終含量，溫度降至1380℃澆鑄，澆鑄時加入全廢鋼質量0.1％的長效孕育劑隨流孕育；

步驟8，待鑄件澆鑄凝固后、鑄件溫度降至880～900℃立即開箱，進行空冷處理，得到鑄態珠光體球墨鑄鐵QT600-3。

實施例4-6中，長效孕育劑分別在步驟6、步驟7中各加入一半，如果一次性加入長效孕育劑，容易發生孕育衰退，產生白口，分兩次加入，不會出現白口。

本發明利用全廢鋼制備球墨鑄鐵，鑄態鐵素體球墨鑄鐵和鑄態珠光體球墨鑄鐵性能優于國家標準，根據檢測數據分析，在抗拉強度和屈服強度達到國家標準的基礎上，延伸率提高，分別對本發明實施例5制得的珠光體QT600-3、實施例2制得的鐵素體QT450-10進行檢測：珠光體球墨鑄鐵QT600-3化學成分：Mn：≤0.6％，S：≤0.008％，P：≤0.035％；終硅：≤2.10％；抗拉強度達到780MPa，延伸率達到5％，石墨球化率等級3級，石墨大小6級；鐵素體球墨鑄鐵QT450-10化學成分：Mn：≤0.3％，S：≤0.003％，P：≤0.010％；終硅：≤2.10％；抗拉強度達到529MPa，屈服強度389MPa，延伸率達到22％，鐵素體球墨鑄鐵QT450-10的金相組織如圖2所示，石墨球化率等級3級，石墨大小6級，與傳統方法相比本發明得到的鐵素體球墨鑄鐵的石墨球化率等級、石墨大小等級均提高了一個級別；以上全部為鑄態檢測性能；從檢測結果可知本發明全廢鋼制備的球墨鑄鐵延伸率高，品質優良。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍內。