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(nu)力，不(bu)一定成(cheng)功，但成(cheng)功一定離不(bu)開努(nu)力，人生的(de)每(mei)一步都算數，只要你不(bu)虛(xu)晃(huang)，成(cheng)功夫捷徑，唯有堅持不(bu)懈努(nu)力，才(cai)會(hui)將一切不(bu)可能變成(cheng)可能，才(cai)會(hui)到(dao)達(da)理想的(de)彼岸，才(cai)會(hui)實現質變的(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．鑄鐵平臺鐵液化學成(cheng)分(fen)要(yao)準確穩定
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。
感應爐比(bi)沖天爐的(de)燒(shao)(shao)損(sun)少(shao)的(de)多(duo)，但畢(bi)竟有燒(shao)(shao)失。應當盡(jin)量減少(shao)燒(shao)(shao)損(sun)，并減少(shao)燒(shao)(shao)損(sun)波動的(de)因素。
要(yao) 別提醒幾點：
（１）凈料入爐好，爐料又臟又雜是大忌。
（２）采用(yong)比功率(lv)大的(de)爐(lu)子，并(bing)輔以合理(li)的(de)裝料(liao)(liao)(liao)投料(liao)(liao)(liao)操作，以實現快速熔(rong)(rong)煉。縮(suo)短熔(rong)(rong)解(jie)期，并(bing)防(fang)止爐(lu)底(di)過熱尤(you)其重要，因為氧化主要在鐵料(liao)(liao)(liao)的(de)熔(rong)(rong)解(jie)階段。
（３）鐵(tie)液過度過熱，分(fen)次出鐵(tie)和澆鑄(zhu)拖(tuo)沓都會引起成分(fen)的波動。
（４）在弄清各(ge)種爐料成分(fen)的基礎上(shang)，要仔(zi)細計算配料。配料時務把熔煉(lian)后期(qi)因“自(zi)沸(fei)騰(teng)”而引起的脫C量和增(zeng)Si量考慮在內。
２．凈化鐵液(ye)
凈化鐵(tie)液(ye)是指(zhi)排除鐵(tie)液(ye)中的(de)非金屬(shu)夾雜物和(he)氣體。
借電磁攪拌和“自沸騰”，感應爐(lu)(lu)有(you)較好的排(pai)渣除(chu)(chu)氣(qi)(qi)作用。如果(guo)爐(lu)(lu)料(liao)(liao)比較干凈，又認真用除(chu)(chu)渣劑清渣，qingchu非(fei)金屬夾雜物不成(cheng)問(wen)題，有(you)無非(fei)金屬夾雜物從顯微檢(jian)驗中(zhong)也容易發現。H、O、N氣(qi)(qi)體(ti) 不那么直感了。但其中(zhong)溶解H，即［H］，只要熔煉(lian)后(hou)期(qi)所用輔料(liao)(liao)不是潮濕的，［H］不會成(cheng)問(wen)題，可保(bao)證［H］＜2ppm。鑄鐵平(ping)臺鑄件中(zhong)產生(sheng)針孔，是由(you)鑄型或澆包(bao)中(zhong)的水(shui)分(fen)造成(cheng)的，不是［H］的過。熔煉(lian)中(zhong)、后(hou)期(qi)由(you)于［O］和［FeO］被C還原，感應爐(lu)(lu)鐵液(ye)中(zhong)的氧并不多。在生(sheng)產灰(hui)鑄鐵平(ping)臺時，有(you)時甚(shen)至還要設(she)法增O。所以除(chu)(chu)氣(qi)(qi)實際上是除(chu)(chu)N的問(wen)題。
隨著我國(guo)廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)積存量(liang)(liang)的增加(jia)，感應爐中(zhong)廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)用(yong)(yong)量(liang)(liang)然增加(jia)。多(duo)用(yong)(yong)廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，不但降低爐料成本，還可以(yi)提(ti)高(gao)(gao)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)性(xing)(xing)能(neng)，一舉兩得。廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的含N量(liang)(liang)高(gao)(gao)，此外(wai)多(duo)用(yong)(yong)廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)少用(yong)(yong)生(sheng)鐵(tie)(tie)，然要(yao)用(yong)(yong)增碳(tan)劑增C，增碳(tan)劑又(you)會(hui)帶(dai)來(lai)一些N。所(suo)以(yi)［N］可能(neng)超標（如(ru)薄壁(bi)件(jian)＞100ppm，厚壁(bi)件(jian)＞80ppm）,致(zhi)使鑄(zhu)鐵(tie)(tie)平臺鑄(zhu)件(jian)中(zhong)產(chan)生(sheng)裂隙狀氣孔，對性(xing)(xing)能(neng)的穩定性(xing)(xing)也不利。所(suo)以(yi)不要(yao)用(yong)(yong)含N高(gao)(gao)的廢(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和增碳(tan)劑，要(yao)時除N需(xu)要(yao)采取(qu)附加(jia)措施。個別(bie)工(gong)廠借用(yong)(yong)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)經(jing)驗，用(yong)(yong)LF爐煉，生(sheng)產(chan)純(chun)凈的鑄(zhu)件(jian)。如(ru)果［N］不是很高(gao)(gao)，又(you)無妨于機加(jia)工(gong)性(xing)(xing)能(neng)，則加(jia)Ti等使［N］生(sheng)成TiN等,進行固N處理，則是簡(jian)捷(jie)的辦(ban)法。
３．控制有害微(wei)量元素(su)
有(you)(you)害微(wei)量(liang)元素是(shi)通過異(yi)化石墨形態，產生(sheng)(sheng)脆性相和(he)影響基體組織等(deng)而起不利作用(yong)的，它們(men)主(zhu)要由某些地(di)方生(sheng)(sheng)鐵和(he)廢(fei)鋼帶(dai)來。控制有(you)(you)害微(wei)量(liang)元素的辦(ban)法(fa)，一是(shi)把好爐料關(guan)，防止有(you)(you)害元素混入。二是(shi)采(cai)用(yong)鑄造用(yong)高純(chun)生(sheng)(sheng)鐵，稀釋有(you)(you)害微(wei)量(liang)元素含量(liang)。
４．石墨核(he)心的(de)布控
眾所(suo)周知，感(gan)應爐(lu)鐵液的(de)過冷傾向大，因(yin)此白口傾向大，收(shou)縮傾向大，影響切(qie)削加工性能(neng)。追(zhui)根溯源是感(gan)應爐(lu)的(de)熔煉時間長，使(shi)生鐵及回(hui)爐(lu)料中(zhong)(zhong)帶來的(de)石墨，殘存少或全(quan)部(bu)消溶了，而鐵液中(zhong)(zhong)某些SiO2之類可作為石墨外來核心的(de)數量又不足，導致(zhi)鐵液過冷傾向zengda。
解(jie)決(jue)的(de)(de)(de)(de)(de)辦法有兩(liang)個方面。一(yi)方面是(shi)(shi)(shi)快(kuai)速(su)熔煉(lian)， 別是(shi)(shi)(shi)占熔煉(lian)時間70的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)清(qing)過程要(yao)(yao)(yao)快(kuai)。后期過熱溫度不要(yao)(yao)(yao)過高（一(yi)般視不同情況(kuang)取1490～1540℃），保(bao)溫時間不要(yao)(yao)(yao)過長。目的(de)(de)(de)(de)(de)都是(shi)(shi)(shi)為了多(duo)保(bao)留(liu)些(xie)爐料中的(de)(de)(de)(de)(de)細微石墨。另一(yi)方面 重要(yao)(yao)(yao)， 是(shi)(shi)(shi)如何用(yong)(yong)好增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)碳劑。前已述(shu)及，感應爐用(yong)(yong)了較多(duo)廢鋼(gang)是(shi)(shi)(shi)需(xu)要(yao)(yao)(yao)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)C的(de)(de)(de)(de)(de)，應選用(yong)(yong)晶型好的(de)(de)(de)(de)(de)石墨增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)碳劑。如果(guo)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)C量大，可(ke)以(yi)(yi)搭用(yong)(yong)一(yi)部分碳素增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)碳劑，在裝料期加，但(dan)一(yi)定要(yao)(yao)(yao)留(liu)一(yi)些(xie)石墨型增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)碳劑在化(hua)清(qing)后加。冶金型SiC,可(ke)以(yi)(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)C增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)Si，并起到石墨形核的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。在 上(shang)SiC是(shi)(shi)(shi)很受推崇的(de)(de)(de)(de)(de)預處理劑。
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