裝配平板質量之本取決于鑄液
2016年12月07日
新聞詳情
在裝(zhuang)配平(ping)板(ban)鑄(zhu)造合金家族中，各類裝(zhuang)配平(ping)板(ban)的(de)(de)發展(zhan)取決(jue)于其優勢(shi)的(de)(de)發揚(yang)和(he)劣(lie)勢(shi)的(de)(de)控制。鑄(zhu)鐵與(yu)鑄(zhu)鋼(gang)、有(you)(you)色合金相比(bi)，鑄(zhu)造性能較好(hao)，容易鑄(zhu)出形狀復雜、壁厚不勻的(de)(de)鑄(zhu)件而較少產生(sheng)鑄(zhu)造缺(que)陷。因此(ci)，裝(zhuang)配平(ping)板(ban)鐵液的(de)(de)利用率高，產品的(de)(de)適用面廣。此(ci)外，石墨鑄(zhu)鐵還有(you)(you)一些與(yu)生(sheng)俱來的(de)(de)，諸如(ru)減(jian)摩性、緩震性、切削(xue)性、疲勞斷裂性等方面的(de)(de)良好(hao) 性。
在材質(zhi)競爭中，提(ti)高(gao)裝(zhuang)配平板的比強度、增加(jia)強韌性(xing)、xiaochu內在缺陷，對于(yu)減(jian)輕鑄件重(zhong)量，延長服役(yi)期，節(jie)約材料(liao)是 重(zhong)要(yao)的。為了保證裝(zhuang)配平板鑄鐵性(xing)能的 性(xing)和穩(wen)定(ding)性(xing)，首先有良好的鐵液質(zhi)量。
一 鐵液質(zhi)量(liang)(liang)(liang)的內涵 鐵液質(zhi)量(liang)(liang)(liang)包括：溫度、成分及(ji)成分度，有害元素含量(liang)(liang)(liang)，非金屬夾雜物數量(liang)(liang)(liang)、氣體溶量(liang)(liang)(liang)和爐外(wai)可造性等(deng)。裝配平板(ban)鐵液質(zhi)量(liang)(liang)(liang)的控制分為(wei)熔煉，爐前處理和過濾三個環節。以下擇(ze)要簡述:
二 熔煉
1．沖天爐要(yao)上新臺階
① 獲得(de)高(gao)溫鐵液(ye) 盡(jin)管鑄(zhu)鐵件澆(jiao)注的(de)(de)(de)工藝溫度(du)并不(bu)高(gao)，不(bu)同鑄(zhu)鐵大多在1260℃~1400℃之間。但從(cong)獲得(de)鐵液(ye)的(de)(de)(de)觀(guan)點看，應有較高(gao)的(de)(de)(de)熔煉溫度(du)。高(gao)溫熔煉保證了高(gao)的(de)(de)(de)出鐵溫度(du)，Fe、Si、Mn燒(shao)損少，爐況穩定(ding)，化學(xue)成分波動小。以(yi)發達 為例(li)，沖(chong)天爐內C的(de)(de)(de)波動可控(kong)制(zhi)在±0.05，Si的(de)(de)(de)波動可控(kong)制(zhi)在±0.1。高(gao)溫熔煉，鐵液(ye)中的(de)(de)(de)S、O、H、N及夾(jia)雜(za)物都(dou)會(hui)減少，爐料的(de)(de)(de)不(bu)良遺傳性將會(hui)減弱。
沖天(tian)爐獲得(de)高溫鐵液有三種方法：
一是好的爐型，如兩排大(da)間距，冷風(feng)+固定碳在(zai)85以上(shang)的焦炭，出鐵溫度(du)可在(zai)1480℃以上(shang)。
二是富氧送(song)風，此(ci)法簡便，調溫(wen)迅速及時，但受供氧條件的制約，局限性很大。
三(san)是熱送(song)風，不(bu)同熱風裝置風溫由150℃至600℃不(bu)等(deng)，適于開爐時間較長的工(gong)廠使(shi)用。
（2）穩定爐膛尺寸(cun)
低質爐(lu)(lu)襯材(cai)料會帶來一(yi)系(xi)列不(bu)良的(de)影響(xiang)：爐(lu)(lu)襯侵蝕物(wu)(wu)污染(ran)鐵(tie)液；侵蝕物(wu)(wu)改變爐(lu)(lu)渣的(de)物(wu)(wu)理化學性狀，從而影響(xiang)爐(lu)(lu)子的(de)順行和去硫(liu)效果；爐(lu)(lu)膛擴大，破壞(huai)熔煉的(de)穩(wen)定性，開爐(lu)(lu)時間一(yi)長，后期(qi)會出現(xian)鐵(tie)液溫度(du)下降，燒損增多，鐵(tie)液氧化的(de)現(xian)象。
孕育
3.裝配平板鑄鐵(tie)(tie)孕育是提升鑄鐵(tie)(tie)質量的重(zhong)要環節。經過十(shi)多年的努(nu)力，我國(guo)孕育劑基(ji)本實(shi)現了系列(lie)化(hua)和商品化(hua)。 時下(xia)，國(guo)內孕育劑主要是硅系和碳(tan)硅系。
硅(gui)(gui)系孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑熔點(dian)低(di)，適合于(yu)(yu)(yu)碳(tan)高(gao)碳(tan)低(di)，硫(liu)高(gao)硫(liu)低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種鐵液(ye)，應(ying)用(yong)廣。 殊硅(gui)(gui)鐵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)作(zuo)(zuo)用(yong)強(qiang)，用(yong)量少，引起(qi)鐵液(ye)化學(xue)成分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)波動(dong)小，裝配平板質量穩定(ding)。覆蓋(gai)面大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)首推(tui)FeSi-Ba-Ca，它明顯增(zeng)加(jia)共(gong)晶團數，控制灰(hui)鐵中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)D、E型石(shi)墨而cujinA型石(shi)墨的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成，提高(gao)球化級別，Ba，尤其是Ba、Ca共(gong)存時，kangshuai退(tui)性(xing)好。FeSi-Sr是薄(bo)壁(bi)發動(dong)機(ji)零件適用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑，有(you)(you)(you)很(hen)(hen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)白口能力，而不明顯增(zeng)加(jia)共(gong)晶團數，因此可genchu因縮(suo)松而招致滲漏的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)弊(bi)病(bing)。球鐵生產(chan)(chan)(chan)中(zhong)，由于(yu)(yu)(yu)Ce的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在，Sr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)效果受到(dao)削(xue)弱。含Zr硅(gui)(gui)鐵有(you)(you)(you)類似于(yu)(yu)(yu)含Ba硅(gui)(gui)鐵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)，而表現得較弱。但Zr有(you)(you)(you)除氣功能和微合金化作(zuo)(zuo)用(yong)，對鑄(zhu)鐵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)能起(qi)穩定(ding)作(zuo)(zuo)用(yong)。含Zr硅(gui)(gui)鐵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熔點(dian)高(gao)，故常Zr-Mn共(gong)存，以降低(di)其熔點(dian)。高(gao)Ca的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑，如CaSi，兼有(you)(you)(you)脫硫(liu)脫氧(yang)和防(fang)白口及增(zeng)加(jia)石(shi)墨核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)，在二(er)十世(shi)紀五(wu)、六十年代多有(you)(you)(you)使(shi)用(yong)，后來由于(yu)(yu)(yu)焦碳(tan)和鐵液(ye)質量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)gaishan，CaSi已很(hen)(hen)少單(dan) 使(shi)用(yong)，偶(ou)見于(yu)(yu)(yu)與FeSi或FeSiRE復(fu)合使(shi)用(yong)。碳(tan)硅(gui)(gui)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)（石(shi)墨）使(shi)這(zhe)種孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑有(you)(you)(you) 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)止(zhi)白口能力。對由高(gao)溫鐵液(ye)生產(chan)(chan)(chan)邊角多、壁(bi)厚較薄(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)灰(hui)鐵件時，較為(wei)適用(yong)。水壓薄(bo)壁(bi)件，有(you)(you)(you)防(fang)滲漏要求(qiu)時，亦可作(zuo)(zuo)為(wei)選項。球鐵生產(chan)(chan)(chan)中(zhong)，碳(tan)硅(gui)(gui)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑不應(ying)使(shi)用(yong)。
出鐵(tie)槽大(da)劑量孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)由各種形式的后孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)所替代是孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)方法發展的大(da)趨勢。后孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)要講究孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)劑的粒(li)度大(da)小和(he)粒(li)度均勻性， 別是包(bao)口隨流(liu)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)和(he)澆注流(liu)噴射孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)時，粒(li)度偏大(da)，熔(rong)吸不良將在鑄件(jian)中產(chan)生硬點(dian)、晶間夾雜(za)物等缺陷。當采(cai)用孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)劑時，切忌孕(yun)(yun)育(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)過(guo)量、以防縮孔、氣孔和(he)石(shi)墨偏聚(ju)現象的發生。
型內孕育有多種方(fang)法，目(mu)前大多采用的(de)是將塊狀孕育劑(ji)放在直澆道底部進行過流孕育，這種方(fang)法抓住了孕育的(de)形核峰機(ji)，理論上(shang)可(ke)獲得佳的(de)孕育效果。
4.．合金化
裝配(pei)平(ping)板鑄鐵(tie)常用的合金元素有Si、Mn、Cu、Cr、Mo、Ni、Sn、Sb、V、Ti、P等。其中Si、Mn、Cr、Mo、P以(yi)(yi)鐵(tie)合金形式(shi)加入(ru)，Cu、Ni、Sb、Sn以(yi)(yi)金屬形式(shi)加入(ru)，V、Ti以(yi)(yi)鐵(tie)合金或(huo)VTi生(sheng)鐵(tie)形式(shi)加入(ru)。加入(ru)時(shi)機在(zai)爐(lu)后(hou)（沖天爐(lu)）、爐(lu)內（感應爐(lu)）還(huan)是爐(lu)前，需視它(ta)們的熔點、氧化(hua)性和密度(du)等而(er)定。為了便于高熔點鐵(tie)合金的熔吸(xi)，除(chu)控(kong)制(zhi)粒度(du)外，采用發熱合金劑或(huo)喂(wei)絲加入(ru)法(fa)是比(bi)較理想的措(cuo)施。
實踐表(biao)明，將一部分FeMn、FeCr與硅系孕育劑一起加入，對孕育有加權作用(yong)。在可(ke)能的(de)情況下，推遲低合金(jin)化(hua)元素的(de)加入時機(ji)，對性能影響(xiang)有利。
做好裝配平板每一個細節(jie)給客戶提供(gong)的(de)產(chan)品和(he)高水平的(de)服務(wu)，一定(ding)保證合理的(de)商業(ye)價格和(he)正規的(de) 標準質量。
