知(zhī)识篇——球铁熔(róng)炼控制(zhì)六大步,非常关键!
发布时间: 2020-04-10 来源:洛阳顺(shùn)祥机械有限公司 点击:1024
第1步 材料的(de)选(xuǎn)择
铁素体球铁的生(shēng)产,选择高纯(chún)的原材料是非(fēi)常必要的,原材料中的Si、Mn、S、P含量(liàng)要少(Si<1.0%, Mn<0.3% S<0.03%,P<0.03%),对Cu、Cr、Mo等一些合金元素要严格(gé)控(kòng)制含量。由(yóu)于(yú)很(hěn)多微(wēi)量元素对球化(huà)衰退zui为敏感(gǎn),如,钨、锑、锡、钛、钒(fán)等。钛对球(qiú)化(huà)影(yǐng)响(xiǎng)很大应加以(yǐ)控制,但钛高是(shì)我(wǒ)国生(shēng)铁(tiě)的特(tè)点,这主要(yào)与生铁的冶金工艺有(yǒu)关(guān)。
第(dì)2步 脱(tuō)硫
原铁液(yè)含硫量决定球化剂的加入量,原铁液中的含硫量越高(gāo),则(zé)球化剂的加(jiā)入量越多,否则(zé)不能(néng)获得球化(huà)良好(hǎo)的铸件。球化(huà)处理前原铁液中的S含量控制在0.02%以下。对球化处理前原(yuán)铁(tiě)液的含硫量(liàng)高时,必须(xū)进行脱硫处(chù)理。
第3步(bù) Mo合金处理
Mo合金化处理,采用(yòng)涡流工艺,加入量(liàng)控制在0.5~1.0%,具体根据(jù)zui终Mo含量(liàng)进行调整。为了(le)确保(bǎo)Mo的有效吸收,对合金的粒度应该(gāi)严格要求(qiú)。
第4步(bù) 球化剂和球化处(chù)理
生(shēng)产厚大断面球铁件时,为了提(tí)高抗衰退能力,在(zài)球化(huà)剂中加(jiā)入一定比例的重稀(xī)土,这样既可(kě)以保证起球化作(zuò)用的Mg的含量,同时也可以(yǐ)增加具(jù)有较高(gāo)抗衰退能力的重稀土元素,如(rú),钇等。根据国内(nèi)很(hěn)多工厂的试验和生产实践,采用Re—Mg与钇基重稀土的复合球(qiú)化剂作为(wéi)厚大断面球铁件(jiàn)生产的球化剂是(shì)非常理想的(de),使用这种球化(huà)剂在实际生产应用过程(chéng)中也(yě)取得(dé)了很好的效果。据有关资料表明,钇的球化能力仅(jǐn)次于镁,但其(qí)抗衰退能力比(bǐ)镁强的多,且不(bú)回(huí)硫,钇(yǐ)可(kě)过(guò)量加入,高碳孕育(yù)良(liáng)好时,不(bú)会出现渗碳体。另外(wài),钇(yǐ)与磷可形成高熔点夹杂物(wù),使磷共晶减少并弥散,从而进一步提高球铁(tiě)的延伸率。在(zài)球化处理时,为了提高镁的吸收率,控制反应速度及提高球化效果,采用特有的球(qiú)化(huà)工艺。对球化处理的(de)控制,主(zhǔ)要(yào)是(shì)在反应速度上进行控制,控(kòng)制(zhì)球化反(fǎn)应时间在2分钟左右。
对此采(cǎi)用(yòng)中(zhōng)低Mg、Re球(qiú)化剂(jì)和钇基重(chóng)稀土(tǔ)的复合球化剂,球化(huà)剂的加入(rù)量根据残留Mg量确(què)定。
球化衰退防止:球化(huà)衰退的原因一方面和Mg、RE元素由(yóu)铁液中(zhōng)逃逸(yì)减少有关(guān),另一方面也和孕育作(zuò)用不(bú)断(duàn)衰退有关,为了(le)防(fáng)止球化衰退,采取(qǔ)以下(xià)措施(shī):
A、铁液中(zhōng)应(yīng)保(bǎo)持有足够的球化元素含量;
B、降低原铁(tiě)液的含硫(liú)量,并(bìng)防(fáng)止铁液(yè)氧化;
C、缩短铁(tiě)液经(jīng)球化处理后的停(tíng)留(liú)时间(jiān);
D、铁液经(jīng)球化处理并(bìng)扒渣后,为防止 Mg、RE元素逃逸,可(kě)用覆(fù)盖剂将铁液表面覆盖严,隔绝(jué)空气以减少元素的逃逸。
第5步 孕育剂(jì)和孕育处(chù)理
球化处理是球铁生(shēng)产(chǎn)的基础,孕育处理是球(qiú)铁生(shēng)产(chǎn)的关键,孕(yùn)育效果决定了(le)石(shí)墨球的直径、石(shí)墨(mò)球数和石墨球的园整度,为了保(bǎo)证孕育效果,孕育(yù)处理采用多级孕育处理。孕育处理越(yuè)接近浇注,孕育(yù)效果越好。从(cóng)孕育(yù)到浇注需要一定的时间(jiān),该时(shí)间越(yuè)长,孕育衰退就越严重(chóng)。为了(le)防止或减(jiǎn)少孕育衰退(tuì),采用以(yǐ)下(xià)措(cuò)施:
A、使用长效(xiào)孕育剂(含有一(yī)定量的钡、锶(sī)、锆或锰的硅基(jī)孕育(yù)剂);
B、采用(yòng)多(duō)级孕育处理(包内孕育、孕育槽孕育、水口瞬时孕育(yù)等);
C、尽量(liàng)缩(suō)短孕育到浇注时间。
孕育剂的加(jiā)入量控制(zhì)在0.6~1.4%,孕(yùn)育剂加入量过(guò)少,直接(jiē)造成(chéng)孕育效果差,孕育量过(guò)大(dà),导致(zhì)铸件夹杂。
第(dì)6步 浇注工艺控(kòng)制(zhì)
浇注应(yīng)采(cǎi)用快浇(jiāo),平稳注入(rù)的原则。为了提高瞬时孕(yùn)育的均匀性及(jí)防(fáng)止熔渣进入型腔,水口盆的总容量应与铸(zhù)件的毛重相当,浇(jiāo)注时将孕育剂放(fàng)入水口盆中,将铁水一次全部(bù)注入水口,使铁水与孕育(yù)剂充(chōng)分混合(hé),扒去表面浮渣,提出水口堵浇注。
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