鑄鐵平臺在澆注熔煉方面應著力注意哪些方面
2019年10月16日
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努力，不一(yi)(yi)定成(cheng)功，但成(cheng)功一(yi)(yi)定離不開努力，人生的每一(yi)(yi)步都(dou)算(suan)數(shu)，只要(yao)你不虛晃，成(cheng)功夫捷徑，唯有堅持不懈(xie)努力，才(cai)會將一(yi)(yi)切不可(ke)能變(bian)成(cheng)可(ke)能，才(cai)會到(dao)達理想的彼岸，才(cai)會實現質(zhi)變(bian)的飛躍(yue)。
鑄造人常說：“鑄鐵平臺成分決定組織，組織決定性能。”這句話大體上是對的，但不夠。因為，過去一提化學成分，往往只是５元素和合金元素；除了成分因素外，結晶的控制對組織的形成亦很重要，比如與鑄鐵壁厚、鑄鐵平臺鑄型條件有關的冷卻速度，結晶核心的預設，石墨形態的走向等等。把冷卻速度的外因放在一邊，鑄鐵平臺熔煉方面應著力做到化學成分準確、鐵液干凈、干擾元素少和石墨核心有布控等四個方面
１．鑄鐵平(ping)臺鐵液化學(xue)成分要準(zhun)確穩定
把鑄造做強，提高鑄鐵平臺（鑄鐵平板）鑄件的 競爭力，贏得鑄件定價的話語權，性能穩定達到客戶的要求 重要。一時一事把化學成分做準，不算本事，始終準確，穩定生產才有水平。
感應(ying)爐比沖(chong)天爐的燒(shao)(shao)損少的多，但畢竟有燒(shao)(shao)失。應(ying)當盡量(liang)減(jian)(jian)少燒(shao)(shao)損，并減(jian)(jian)少燒(shao)(shao)損波動的因素。
要 別提(ti)醒(xing)幾點(dian)：
（１）凈料入爐(lu)好，爐(lu)料又臟又雜是大忌。
（２）采用比功率大的(de)爐(lu)子，并輔以合理的(de)裝(zhuang)料投(tou)料操作，以實(shi)現(xian)快(kuai)速熔煉。縮短熔解期，并防止爐(lu)底過熱尤其(qi)重要(yao)，因為氧化主(zhu)要(yao)在鐵料的(de)熔解階段。
（３）鐵(tie)液(ye)過度過熱(re)，分次出鐵(tie)和(he)澆鑄(zhu)拖沓都會引(yin)起成(cheng)分的波動。
（４）在(zai)弄清各種爐料(liao)成(cheng)分的基礎上(shang)，要(yao)仔細計算配料(liao)。配料(liao)時(shi)務把熔(rong)煉后期因“自沸騰”而(er)引起(qi)的脫C量(liang)和增Si量(liang)考慮在(zai)內(nei)。
２．凈化鐵液
凈化鐵(tie)液是指排除鐵(tie)液中(zhong)的非金屬夾(jia)雜物和氣體(ti)。
借電磁攪(jiao)拌(ban)和“自沸(fei)騰”，感(gan)應(ying)爐有(you)較好的排(pai)渣(zha)除(chu)(chu)氣(qi)作(zuo)用(yong)(yong)。如果爐料比較干凈(jing)，又認真用(yong)(yong)除(chu)(chu)渣(zha)劑清渣(zha)，qingchu非(fei)金(jin)屬夾(jia)(jia)雜物不成(cheng)問題，有(you)無非(fei)金(jin)屬夾(jia)(jia)雜物從顯微檢(jian)驗中也容易發現。H、O、N氣(qi)體 不那么直感(gan)了。但(dan)其中溶解H，即(ji)［H］，只要(yao)(yao)熔(rong)煉(lian)后(hou)期所(suo)用(yong)(yong)輔料不是(shi)潮(chao)濕的，［H］不會成(cheng)問題，可保證(zheng)［H］＜2ppm。鑄鐵(tie)(tie)平臺鑄件(jian)中產(chan)生(sheng)針(zhen)孔，是(shi)由鑄型(xing)或澆包(bao)中的水分造成(cheng)的，不是(shi)［H］的過(guo)。熔(rong)煉(lian)中、后(hou)期由于(yu)［O］和［FeO］被C還原(yuan)，感(gan)應(ying)爐鐵(tie)(tie)液(ye)中的氧并(bing)不多。在生(sheng)產(chan)灰鑄鐵(tie)(tie)平臺時，有(you)時甚(shen)至(zhi)還要(yao)(yao)設法增O。所(suo)以除(chu)(chu)氣(qi)實際上(shang)是(shi)除(chu)(chu)N的問題。
隨(sui)著(zhu)我國廢(fei)鋼(gang)(gang)積存量的增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)，感應爐(lu)中廢(fei)鋼(gang)(gang)用量然增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)。多(duo)用廢(fei)鋼(gang)(gang)，不但降低爐(lu)料(liao)成本，還可以提高(gao)(gao)鑄(zhu)鐵性(xing)(xing)能(neng)，一(yi)舉兩得。廢(fei)鋼(gang)(gang)的含(han)N量高(gao)(gao)，此外多(duo)用廢(fei)鋼(gang)(gang)少用生鐵，然要用增(zeng)(zeng)碳(tan)劑增(zeng)(zeng)C，增(zeng)(zeng)碳(tan)劑又(you)會帶來一(yi)些N。所(suo)以［N］可能(neng)超標（如薄(bo)壁件＞100ppm，厚(hou)壁件＞80ppm）,致使(shi)鑄(zhu)鐵平(ping)臺(tai)鑄(zhu)件中產生裂隙狀氣孔，對性(xing)(xing)能(neng)的穩定(ding)性(xing)(xing)也不利。所(suo)以不要用含(han)N高(gao)(gao)的廢(fei)鋼(gang)(gang)和增(zeng)(zeng)碳(tan)劑，要時除N需要采取附加(jia)(jia)(jia)措(cuo)施。個別工廠借用鑄(zhu)鋼(gang)(gang)經驗，用LF爐(lu)煉(lian)，生產純(chun)凈(jing)的鑄(zhu)件。如果(guo)［N］不是很(hen)高(gao)(gao)，又(you)無(wu)妨于機加(jia)(jia)(jia)工性(xing)(xing)能(neng)，則加(jia)(jia)(jia)Ti等(deng)使(shi)［N］生成TiN等(deng),進行固N處理，則是簡捷的辦法。
３．控制有害微量元(yuan)素
有害(hai)微量(liang)元素(su)是通(tong)過異(yi)化石墨形態，產生脆性(xing)相和影響基體組(zu)織(zhi)等而起(qi)不利作用的(de)，它(ta)們主要由某些地方生鐵和廢鋼(gang)帶來。控制有害(hai)微量(liang)元素(su)的(de)辦(ban)法，一是把(ba)好爐(lu)料關，防止有害(hai)元素(su)混入。二是采用鑄造用高(gao)純(chun)生鐵，稀釋(shi)有害(hai)微量(liang)元素(su)含量(liang)。
４．石墨核心的布控
眾(zhong)所周知，感應爐鐵(tie)液的(de)過冷傾(qing)向大(da)，因此白口傾(qing)向大(da)，收縮傾(qing)向大(da)，影響切削加工性能(neng)。追根溯源是感應爐的(de)熔煉時間長，使生鐵(tie)及(ji)回爐料中(zhong)帶來的(de)石(shi)墨，殘存少或全部消溶了，而鐵(tie)液中(zhong)某些SiO2之類可作為(wei)石(shi)墨外來核心(xin)的(de)數量又不足，導致(zhi)鐵(tie)液過冷傾(qing)向zengda。
解決的辦(ban)法有兩個方(fang)面。一(yi)(yi)方(fang)面是快(kuai)速熔煉， 別(bie)是占熔煉時間70的化(hua)清(qing)(qing)過(guo)程要(yao)(yao)快(kuai)。后(hou)期過(guo)熱溫(wen)度不要(yao)(yao)過(guo)高（一(yi)(yi)般視不同情況取1490～1540℃），保溫(wen)時間不要(yao)(yao)過(guo)長。目的都是為了(le)多(duo)(duo)保留些爐(lu)料中的細微石墨(mo)。另一(yi)(yi)方(fang)面 重要(yao)(yao)， 是如(ru)何(he)用好(hao)增(zeng)(zeng)碳(tan)(tan)劑(ji)。前已述及，感應(ying)爐(lu)用了(le)較多(duo)(duo)廢鋼是需要(yao)(yao)增(zeng)(zeng)C的，應(ying)選用晶型好(hao)的石墨(mo)增(zeng)(zeng)碳(tan)(tan)劑(ji)。如(ru)果增(zeng)(zeng)C量大(da)，可(ke)以(yi)搭(da)用一(yi)(yi)部分(fen)碳(tan)(tan)素增(zeng)(zeng)碳(tan)(tan)劑(ji)，在(zai)裝料期加(jia)，但(dan)一(yi)(yi)定要(yao)(yao)留一(yi)(yi)些石墨(mo)型增(zeng)(zeng)碳(tan)(tan)劑(ji)在(zai)化(hua)清(qing)(qing)后(hou)加(jia)。冶金(jin)型SiC,可(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)C增(zeng)(zeng)Si，并起(qi)到石墨(mo)形核的作(zuo)用。在(zai) 上SiC是很受推崇的預處理劑(ji)。
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