裝配平板質量之本取決于鑄液
2016年12月07日
新聞詳情
在(zai)裝配平(ping)板(ban)鑄(zhu)(zhu)造(zao)合金(jin)家(jia)族中，各(ge)類裝配平(ping)板(ban)的(de)(de)(de)發展取決于其(qi)優勢的(de)(de)(de)發揚(yang)和(he)劣勢的(de)(de)(de)控制。鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)與鑄(zhu)(zhu)鋼、有(you)(you)色合金(jin)相(xiang)比，鑄(zhu)(zhu)造(zao)性(xing)(xing)能較好，容易鑄(zhu)(zhu)出(chu)形狀復雜、壁厚(hou)不勻的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)而較少(shao)產生鑄(zhu)(zhu)造(zao)缺陷。因(yin)此，裝配平(ping)板(ban)鐵(tie)液(ye)的(de)(de)(de)利用率(lv)高，產品的(de)(de)(de)適用面廣(guang)。此外，石墨鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)還(huan)有(you)(you)一(yi)些與生俱來的(de)(de)(de)，諸如(ru)減摩性(xing)(xing)、緩震性(xing)(xing)、切(qie)削性(xing)(xing)、疲勞(lao)斷裂性(xing)(xing)等方(fang)面的(de)(de)(de)良好 性(xing)(xing)。
在(zai)材(cai)質(zhi)競(jing)爭(zheng)中(zhong)，提(ti)高裝配平板的(de)比(bi)強度(du)、增(zeng)加強韌性(xing)、xiaochu內在(zai)缺(que)陷，對于減(jian)輕鑄件(jian)重量，延長服役期，節約材(cai)料是 重要的(de)。為了保證(zheng)裝配平板鑄鐵(tie)性(xing)能的(de) 性(xing)和穩定性(xing)，首先有(you)良好的(de)鐵(tie)液質(zhi)量。
一 鐵液質(zhi)量(liang)的內涵 鐵液質(zhi)量(liang)包(bao)括(kuo)：溫度(du)、成(cheng)分(fen)及(ji)成(cheng)分(fen)度(du)，有害元素(su)含量(liang)，非(fei)金屬(shu)夾雜物(wu)數(shu)量(liang)、氣體(ti)溶量(liang)和(he)爐外可造性等。裝(zhuang)配平(ping)板鐵液質(zhi)量(liang)的控制(zhi)分(fen)為熔(rong)煉，爐前處理和(he)過濾三個環節。以(yi)下擇(ze)要簡述:
二 熔煉
1．沖天(tian)爐要上新(xin)臺階
① 獲(huo)得高(gao)(gao)溫(wen)鐵(tie)(tie)液(ye) 盡管鑄鐵(tie)(tie)件澆注(zhu)的(de)工藝溫(wen)度并不高(gao)(gao)，不同鑄鐵(tie)(tie)大多在1260℃~1400℃之間。但從獲(huo)得鐵(tie)(tie)液(ye)的(de)觀點看，應有較高(gao)(gao)的(de)熔煉溫(wen)度。高(gao)(gao)溫(wen)熔煉保證了高(gao)(gao)的(de)出鐵(tie)(tie)溫(wen)度，Fe、Si、Mn燒損少(shao)，爐(lu)況穩定，化學成分波(bo)(bo)動(dong)小。以發達(da) 為例(li)，沖(chong)天爐(lu)內(nei)C的(de)波(bo)(bo)動(dong)可控(kong)(kong)制(zhi)在±0.05，Si的(de)波(bo)(bo)動(dong)可控(kong)(kong)制(zhi)在±0.1。高(gao)(gao)溫(wen)熔煉，鐵(tie)(tie)液(ye)中的(de)S、O、H、N及夾(jia)雜物(wu)都會(hui)減少(shao)，爐(lu)料的(de)不良(liang)遺傳(chuan)性將會(hui)減弱。
沖天(tian)爐獲得高(gao)溫鐵液有三種方(fang)法(fa)：
一(yi)是好(hao)的爐型，如(ru)兩排大間距，冷風+固(gu)定碳(tan)在85以(yi)上的焦炭，出鐵溫(wen)度可在1480℃以(yi)上。
二是富(fu)氧(yang)(yang)送風，此法簡便，調溫迅(xun)速及(ji)時，但受供氧(yang)(yang)條件的制約，局(ju)限性很(hen)大(da)。
三是(shi)熱送(song)風，不同熱風裝(zhuang)置風溫(wen)由150℃至600℃不等，適于開爐時間較(jiao)長的(de)工廠使(shi)用。
（2）穩(wen)定(ding)爐膛尺(chi)寸
低(di)質(zhi)爐(lu)(lu)襯材料(liao)會帶來一系(xi)列不良(liang)的(de)影(ying)響(xiang)：爐(lu)(lu)襯侵蝕物(wu)污染鐵(tie)液(ye)；侵蝕物(wu)改變爐(lu)(lu)渣的(de)物(wu)理(li)化(hua)學性狀，從而影(ying)響(xiang)爐(lu)(lu)子(zi)的(de)順行和去硫效果；爐(lu)(lu)膛擴大，破壞熔煉的(de)穩(wen)定性，開(kai)爐(lu)(lu)時間一長(chang)，后期會出(chu)現鐵(tie)液(ye)溫度下降，燒(shao)損增多，鐵(tie)液(ye)氧(yang)化(hua)的(de)現象。
孕育
3.裝配平板鑄(zhu)鐵(tie)孕育(yu)是提升鑄(zhu)鐵(tie)質(zhi)量的重要環(huan)節。經(jing)過(guo)十多(duo)年的努力，我國(guo)孕育(yu)劑基(ji)本實現了(le)系列化和商品化。 時下，國(guo)內孕育(yu)劑主要是硅(gui)(gui)系和碳(tan)硅(gui)(gui)系。
硅系孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)熔點(dian)低(di)，適合(he)于(yu)(yu)碳(tan)高(gao)碳(tan)低(di)，硫(liu)高(gao)硫(liu)低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)各種鐵(tie)液(ye)(ye)，應用(yong)(yong)(yong)廣。 殊硅鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)強，用(yong)(yong)(yong)量少，引起鐵(tie)液(ye)(ye)化(hua)學(xue)成(cheng)分的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)動(dong)小，裝配平板質量穩定。覆蓋面(mian)大的(de)(de)(de)(de)(de)首推FeSi-Ba-Ca，它(ta)明顯增加(jia)共晶(jing)團數，控制灰鐵(tie)中的(de)(de)(de)(de)(de)D、E型石墨而cujinA型石墨的(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)，提高(gao)球(qiu)化(hua)級別，Ba，尤其(qi)(qi)是Ba、Ca共存(cun)(cun)時，kangshuai退性(xing)好。FeSi-Sr是薄壁(bi)發動(dong)機零(ling)件適用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)，有(you)(you)很的(de)(de)(de)(de)(de)防白(bai)口能(neng)力，而不明顯增加(jia)共晶(jing)團數，因(yin)此可(ke)genchu因(yin)縮松(song)而招致滲漏的(de)(de)(de)(de)(de)弊病。球(qiu)鐵(tie)生(sheng)產中，由于(yu)(yu)Ce的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在，Sr的(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)效果(guo)受到削弱。含(han)Zr硅鐵(tie)有(you)(you)類(lei)似于(yu)(yu)含(han)Ba硅鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)，而表現得較弱。但(dan)Zr有(you)(you)除氣功能(neng)和(he)(he)微合(he)金化(hua)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)，對(dui)(dui)鑄鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)能(neng)起穩定作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)。含(han)Zr硅鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)熔點(dian)高(gao)，故常Zr-Mn共存(cun)(cun)，以降(jiang)低(di)其(qi)(qi)熔點(dian)。高(gao)Ca的(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)，如CaSi，兼有(you)(you)脫硫(liu)脫氧(yang)和(he)(he)防白(bai)口及增加(jia)石墨核的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)，在二(er)十世紀五(wu)、六(liu)十年代多(duo)有(you)(you)使用(yong)(yong)(yong)，后來由于(yu)(yu)焦碳(tan)和(he)(he)鐵(tie)液(ye)(ye)質量的(de)(de)(de)(de)(de)gaishan，CaSi已很少單 使用(yong)(yong)(yong)，偶見于(yu)(yu)與FeSi或FeSiRE復合(he)使用(yong)(yong)(yong)。碳(tan)硅孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)中的(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)（石墨）使這種孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)有(you)(you) 的(de)(de)(de)(de)(de)防止白(bai)口能(neng)力。對(dui)(dui)由高(gao)溫鐵(tie)液(ye)(ye)生(sheng)產邊角多(duo)、壁(bi)厚(hou)較薄的(de)(de)(de)(de)(de)灰鐵(tie)件時，較為適用(yong)(yong)(yong)。水壓薄壁(bi)件，有(you)(you)防滲漏要求時，亦(yi)可(ke)作(zuo)(zuo)為選項。球(qiu)鐵(tie)生(sheng)產中，碳(tan)硅孕(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)劑(ji)不應使用(yong)(yong)(yong)。
出鐵槽大劑量(liang)孕(yun)育(yu)(yu)由各種(zhong)形式的后(hou)孕(yun)育(yu)(yu)所替代是孕(yun)育(yu)(yu)方法發展的大趨(qu)勢。后(hou)孕(yun)育(yu)(yu)要講究(jiu)孕(yun)育(yu)(yu)劑的粒(li)(li)度大小(xiao)和粒(li)(li)度均勻性， 別是包口(kou)隨流(liu)孕(yun)育(yu)(yu)和澆注(zhu)流(liu)噴射孕(yun)育(yu)(yu)時(shi)，粒(li)(li)度偏大，熔(rong)吸不(bu)良將在鑄(zhu)件中產生(sheng)硬點、晶(jing)間(jian)夾雜物等(deng)缺陷(xian)。當采用(yong)孕(yun)育(yu)(yu)劑時(shi)，切(qie)忌孕(yun)育(yu)(yu)過量(liang)、以防縮孔、氣孔和石墨偏聚現象的發生(sheng)。
型內孕(yun)育(yu)有多種方法，目(mu)前大(da)多采用的(de)是(shi)將(jiang)塊狀孕(yun)育(yu)劑(ji)放(fang)在直(zhi)澆道(dao)底部(bu)進行過(guo)流(liu)孕(yun)育(yu)，這種方法抓(zhua)住了孕(yun)育(yu)的(de)形核峰機(ji)，理論上可獲得佳的(de)孕(yun)育(yu)效果(guo)。
4.．合金化
裝配(pei)平板鑄(zhu)鐵常用的(de)合(he)金元素有Si、Mn、Cu、Cr、Mo、Ni、Sn、Sb、V、Ti、P等。其中Si、Mn、Cr、Mo、P以鐵合(he)金形式加(jia)(jia)入，Cu、Ni、Sb、Sn以金屬形式加(jia)(jia)入，V、Ti以鐵合(he)金或VTi生鐵形式加(jia)(jia)入。加(jia)(jia)入時機在爐后（沖天爐）、爐內（感應爐）還是爐前，需視它們的(de)熔(rong)點、氧化性和密度(du)等而定。為了便(bian)于高熔(rong)點鐵合(he)金的(de)熔(rong)吸，除控制粒度(du)外，采用發熱合(he)金劑(ji)或喂(wei)絲(si)加(jia)(jia)入法是比較理想的(de)措(cuo)施(shi)。
實踐表(biao)明(ming)，將(jiang)一(yi)部分(fen)FeMn、FeCr與硅系(xi)孕育(yu)劑一(yi)起加入，對孕育(yu)有加權作用(yong)。在可能的情況下(xia)，推遲低合金化元(yuan)素的加入時機(ji)，對性(xing)能影(ying)響有利。
做好裝配平板每一個細節給客戶提供的(de)(de)產品和高水平的(de)(de)服務(wu)，一定保證合理的(de)(de)商業(ye)價(jia)格(ge)和正規的(de)(de) 標準質量。
