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如何解决中频感应电炉熔炼铁液的不良特性？
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1、中频感应电炉铁液不良特性
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（1）电炉铁液晶核数量少，过冷度大，发生白口倾向大。2 L# j0 ]" D* _) k6 g( i" |2 b* X( D
9 E# l8 {9 E* b {' G% e, x （2）同样的化学成分下，收缩倾向大，流动性差。) E T! L: J9 [6 d6 B
* k2 |1 O$ p" ~4 L$ R; _/ o) q （3）石墨形态不稳定，A型石墨少，D型、E型石墨多，珠光体含量少。
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8 `9 u N( Y6 t （4）孕育效果差，衰退速度快。
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: \3 C4 x: c9 f3 }0 G6 k （5）铸件内应力大，裂纹倾向大。: d* G8 T) ~/ ]7 T* T1 ? P# S
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2、原因分析, M, `7 ~+ c4 M( R+ y
* [& L0 g: T+ D8 A& O “硫化物核心理论”认为：铁液含硫量低时，白口深度较大，随着含硫量的增加，白口深度逐渐减小，达到一个最小值，此时wS为0.05%～0.06％。然后，随着含硫量的增加白口深度增加。也有资料认为“低硫时共晶团数少，成核度很小，随着硫量的增加，共晶团数急剧增加，当wS达到0.05％以上后，共晶团数增加趋向减缓。”所以电炉铁液含硫量低是问题所在。冲天炉熔炼过程中由于焦炭中硫的影响，铁液增硫；而电炉没有增硫源，所以不会增硫，且硫与其他元素极易形成化合物，浮于铁液表面，与渣子一起被清理，在电炉高温保温时更为明显。
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# P' w- Q4 ^% ]* E3、改善不良特性的措施( Y- w( O- r) j0 Y6 z7 L
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（1）原材料的选用9 J6 Y. x* b3 ?6 Y
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①原生铁要选用规模大、高炉容量大、铁矿石质量好以及来源稳定的厂家，这样能保证生铁的成分稳定，有害元素少。
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' t1 {. _% n' U, c! [' g ②禁止使用锈蚀严重的废钢，并且在使用前废钢和回炉铁必须经过抛丸处理。
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+ o1 u4 A4 E/ `. _ ③增碳剂要经过高温石墨化，否则增碳剂吸收率低，吸收温度高，而且还会造成铁液碳的不均匀。; f: g# j" |. T! s/ K" U) F9 \% f
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（2）化学成分的选择 7 ^! K: i8 D+ U# ^% ?
% f0 c6 T0 `3 q2 J9 ~" M ①CE含量要略高于冲天炉。
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2 B3 n; z' @8 C- T7 H7 K2 c$ Y ②以HT300普通机床床身为例：wC＝3.0%～3.05%，wSi＝1.45%～1.55%，wMn＝1.0%～1.1%，wP≤0.1%，wS＝0.05%～0.08%。
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（3）工艺创新措施 ( ~3 r! e" x# D8 J, Y
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① 为改善铁液在高温保温时间长而产生的不利影响，工艺改变，强调“快熔快出”原则。铁液在炉内成分调整，升温后尽快出炉。保温时间不得超过10min。出炉后迅速浇注，最大限度地缩短铁液在炉内、包内的保温时间。
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9 q2 [- g5 ^. m, L* ^3 D4 j ② 为改善石墨形态不稳定，出现D型、E型石墨的不利影响，我们使用了FeSi75Ba长效孕育剂，延长了孕育有效时间，抑制了异形石墨的产生。石墨形态、珠光体含量都有了很好的改善。但也要注意终硅量的控制，如果终硅量过高，珠光体含量极易降低，一般孕育量为0.3%～0.6%。
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③ 为消除含硫量低造成的不良影响，使用增硫剂来提高含硫量。使铁液中的wS由0.03%增加到0.05%～0.08%,以增加形核数量。石墨形态、珠光体含量有明显改善，孕育效果明显。
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④ 对铁液进行合金化处理，一般选用合金元素Cr、Sb、Cu、Sn。* b, @. }" F- T
+ o2 U o( `+ p) R Cr 是强的碳化物稳定元素，稳定渗碳体，因此能提高铸件的硬度、耐磨性，加入量0.2%～0.4%。: D" p7 [5 X1 M2 t- l+ c8 L
3 q' y1 r0 _, V) N, i X Sb是强烈促进珠光体元素，但没有细化晶粒和组织的作用，并且增加抽缩性，加入量0.02%～0.04%。
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Cu是比较温和的促进珠光体的元素，在使用中副作用小，因此比较常用，加入量0.3%～0.5%。% o5 I6 A! X+ k7 F% B; H
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Sn是强的碳化物促进元素，增加碳化物，消除铁素体，可以提高力学性能和耐磨性，加入量0.03%～0.05%。 A: Q: m7 U9 i ^$ N
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（1）电炉生产合格的铸件，原材料一定要成分稳定，无锈蚀。4 w& k `* z4 v' A- A( l, e H! _1 t
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（2）使用增硫剂，严格控制含硫量。
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+ B/ U A6 L( n, w9 s （3）坚持“快熔快出”原则，控制铁液在炉中的高温保温时间。& F6 A, k5 N4 V
9 l; w2 v0 r5 n7 f5 Q9 U# b+ U （4）使用长效孕育剂，提高孕育量。
4 U7 m- W: a- g% e9 {& S（来源：互联网，稍加整理） |
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发表于 2022-10-2 12:03:59
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