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(bu)(bu)(bu)一(yi)定成(cheng)功,但成(cheng)功一(yi)定離不(bu)(bu)(bu)開(kai)努力,人生的(de)每一(yi)步都算數,只要你不(bu)(bu)(bu)虛(xu)晃,成(cheng)功夫捷徑,唯有(you)堅持不(bu)(bu)(bu)懈努力,才(cai)會將一(yi)切不(bu)(bu)(bu)可(ke)能變成(cheng)可(ke)能,才(cai)會到達(da)理想的(de)彼岸,才(cai)會實(shi)現質(zhi)變的(de)飛躍。
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(zhu)鐵(tie)平(ping)臺鐵(tie)液(ye)化(hua)學成分要準(zhun)確穩(wen)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。
感應爐比沖天爐的燒(shao)損少(shao)的多,但畢竟有燒(shao)失(shi)。應當盡量減少(shao)燒(shao)損,并減少(shao)燒(shao)損波動的因素。
要 別提醒幾點:
(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(yi)合理的(de)裝料(liao)投料(liao)操(cao)作(zuo),以(yi)實現快速熔(rong)(rong)煉。縮短熔(rong)(rong)解(jie)期,并防止爐(lu)底過熱尤其重(zhong)要,因為氧化主要在鐵料(liao)的(de)熔(rong)(rong)解(jie)階(jie)段。
(3)鐵(tie)液(ye)過度過熱,分次出(chu)鐵(tie)和澆鑄拖沓(ta)都(dou)會(hui)引起成(cheng)分的波動。
(4)在弄清各種(zhong)爐料(liao)成分的(de)基礎上,要(yao)仔細計(ji)算配料(liao)。配料(liao)時務把熔煉后期因(yin)“自沸騰(teng)”而引起的(de)脫C量和增Si量考慮在內(nei)。
2.凈化(hua)鐵(tie)液
凈(jing)化鐵液是指排除鐵液中的(de)非金(jin)屬夾(jia)雜物和氣(qi)體。
借電磁攪拌和(he)“自沸騰”,感應爐有較(jiao)好的(de)(de)(de)排渣(zha)除氣作(zuo)用(yong)(yong)。如果爐料比較(jiao)干凈,又認真用(yong)(yong)除渣(zha)劑清(qing)渣(zha),qingchu非金屬夾(jia)雜物不成問(wen)題(ti),有無非金屬夾(jia)雜物從顯微檢驗中(zhong)也容(rong)易(yi)發現。H、O、N氣體 不那(nei)么直感了。但其中(zhong)溶解H,即(ji)[H],只要(yao)熔煉后(hou)期(qi)所用(yong)(yong)輔料不是(shi)潮濕的(de)(de)(de),[H]不會成問(wen)題(ti),可保證[H]<2ppm。鑄鐵(tie)平臺鑄件中(zhong)產(chan)生針孔,是(shi)由鑄型(xing)或(huo)澆包中(zhong)的(de)(de)(de)水分造成的(de)(de)(de),不是(shi)[H]的(de)(de)(de)過。熔煉中(zhong)、后(hou)期(qi)由于[O]和(he)[FeO]被C還原,感應爐鐵(tie)液中(zhong)的(de)(de)(de)氧并(bing)不多。在生產(chan)灰鑄鐵(tie)平臺時(shi),有時(shi)甚至還要(yao)設法增(zeng)O。所以除氣實際(ji)上是(shi)除N的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)。
隨著我國廢(fei)鋼(gang)(gang)積存量的增加,感應爐中廢(fei)鋼(gang)(gang)用(yong)(yong)(yong)量然增加。多用(yong)(yong)(yong)廢(fei)鋼(gang)(gang),不但降低(di)爐料成本,還(huan)可(ke)以提(ti)高(gao)(gao)鑄(zhu)(zhu)鐵性(xing)能(neng)(neng),一舉兩(liang)得。廢(fei)鋼(gang)(gang)的含N量高(gao)(gao),此外多用(yong)(yong)(yong)廢(fei)鋼(gang)(gang)少用(yong)(yong)(yong)生(sheng)鐵,然要(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)增碳劑(ji)增C,增碳劑(ji)又(you)會帶來一些N。所以[N]可(ke)能(neng)(neng)超標(如薄壁件(jian)>100ppm,厚壁件(jian)>80ppm),致使鑄(zhu)(zhu)鐵平臺鑄(zhu)(zhu)件(jian)中產生(sheng)裂隙狀氣孔,對(dui)性(xing)能(neng)(neng)的穩定性(xing)也不利。所以不要(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)含N高(gao)(gao)的廢(fei)鋼(gang)(gang)和增碳劑(ji),要(yao)(yao)時(shi)除N需要(yao)(yao)采取附(fu)加措施。個別(bie)工廠(chang)借(jie)用(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)經驗(yan),用(yong)(yong)(yong)LF爐煉,生(sheng)產純凈的鑄(zhu)(zhu)件(jian)。如果(guo)[N]不是(shi)很高(gao)(gao),又(you)無妨于機加工性(xing)能(neng)(neng),則加Ti等使[N]生(sheng)成TiN等,進行固(gu)N處理,則是(shi)簡捷的辦法。
3.控(kong)制有害微量(liang)元素(su)
有(you)(you)害微量元素是通(tong)過異化(hua)石(shi)墨形態,產生(sheng)(sheng)脆性相和影響基(ji)體組織等而(er)起不利作用(yong)的(de),它們主(zhu)要(yao)由某些地方生(sheng)(sheng)鐵和廢鋼帶來(lai)。控制有(you)(you)害微量元素的(de)辦法,一是把好爐料關,防(fang)止有(you)(you)害元素混入。二是采用(yong)鑄(zhu)造用(yong)高純生(sheng)(sheng)鐵,稀釋有(you)(you)害微量元素含(han)量。
4.石墨(mo)核心的布控
眾(zhong)所周知(zhi),感(gan)應(ying)爐(lu)(lu)鐵(tie)液(ye)(ye)的(de)過冷傾(qing)(qing)向(xiang)大,因此白(bai)口傾(qing)(qing)向(xiang)大,收縮傾(qing)(qing)向(xiang)大,影響切(qie)削加(jia)工性能。追根溯源是感(gan)應(ying)爐(lu)(lu)的(de)熔煉(lian)時間長,使生鐵(tie)及回爐(lu)(lu)料中(zhong)帶來(lai)的(de)石墨,殘存(cun)少或(huo)全部消溶了,而鐵(tie)液(ye)(ye)中(zhong)某些SiO2之類可(ke)作為石墨外來(lai)核心(xin)的(de)數(shu)量又不足,導致鐵(tie)液(ye)(ye)過冷傾(qing)(qing)向(xiang)zengda。
解決(jue)的(de)(de)(de)辦法(fa)有兩個(ge)方面。一(yi)(yi)(yi)(yi)方面是快速熔煉, 別(bie)是占熔煉時間70的(de)(de)(de)化清(qing)過(guo)程要(yao)快。后期過(guo)熱溫(wen)度不要(yao)過(guo)高(一(yi)(yi)(yi)(yi)般視不同情(qing)況取1490~1540℃),保(bao)溫(wen)時間不要(yao)過(guo)長。目的(de)(de)(de)都是為了多(duo)保(bao)留些爐(lu)料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)細微石(shi)墨(mo)。另一(yi)(yi)(yi)(yi)方面 重要(yao), 是如何用好增(zeng)碳(tan)(tan)(tan)劑(ji)。前已(yi)述(shu)及,感應(ying)爐(lu)用了較多(duo)廢鋼是需(xu)要(yao)增(zeng)C的(de)(de)(de),應(ying)選用晶型(xing)好的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)增(zeng)碳(tan)(tan)(tan)劑(ji)。如果增(zeng)C量(liang)大(da),可以(yi)搭用一(yi)(yi)(yi)(yi)部分碳(tan)(tan)(tan)素增(zeng)碳(tan)(tan)(tan)劑(ji),在(zai)裝料(liao)期加(jia),但(dan)一(yi)(yi)(yi)(yi)定(ding)要(yao)留一(yi)(yi)(yi)(yi)些石(shi)墨(mo)型(xing)增(zeng)碳(tan)(tan)(tan)劑(ji)在(zai)化清(qing)后加(jia)。冶金(jin)型(xing)SiC,可以(yi)增(zeng)C增(zeng)Si,并起到(dao)石(shi)墨(mo)形(xing)核的(de)(de)(de)作(zuo)用。在(zai) 上SiC是很受推崇的(de)(de)(de)預處理劑(ji)。
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