(参赛)碳化硅在球铁铁水预处理后出现的问题

二月天下 · 发表于 2010-4-11 16:54:33

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本帖最后由二月天下于 2010-4-11 17:31 编辑

我们在生产QT400-18AL材质产品时，为了增加形核核心，采用碳化硅预处理，方法是：在中频炉熔清后，加入0.8%的碳化硅（绿）预处理，碳化硅加入电炉中，倒出一半铁水回冲，搅拌打渣，提温至1490-1510℃，即可冲制球铁铁水，打渣浇注。在浇注铸件出现两次冷隔，今天干脆浇了一半浇不进去了，原以为是过滤网塌陷堵塞，开箱后看不是的。我的问题是：
1.碳化硅预处理铁水对铁水性能有何影响；
2.如何合理使用碳化硅；
3.产生上述现象的原因是什么。

二月天下 · 发表于 2010-4-12 07:45:21

有使用经验的同行，给分析指点一下。我感觉是否在碳化硅加入熔化后，铁水的粘度发生变化，或许是碳化硅没熔化?

铸冶艺人 · 发表于 2010-4-12 09:17:14

本帖最后由铸冶艺人于 2010-4-12 09:34 编辑

回复 2# 二月天下
1.碳化硅的粒度要小，1-3毫米左右，因为其熔点非常高，需要温度和时间分解。如果出炉前处理则应该更细一些！！！你的处理方法基本正确。
2，绿色碳化硅纯度不高，应该使用黑色的碳化硅。
3.你的问题，即浇不进铁水，流动性差应该不是正确处理后的结果。碳化硅分解后，成碳和硅的离子状态，首先和氧等物质结合，减少氧化，碳和硅都可以作为石墨结晶核心的。是否碳化硅材料出问题？
4.这次扬州熔炼会议，专家谈到碳化硅作为预处理剂，提出模具磨料的碳化硅不好，要求生产冶金专用碳化硅。
5.我以前使用碳化硅一是在全部铁削熔炼灰铁200时，熔炼前期加入，目的是减少氧化和增加硅的含量，当时硅铁要9千一吨，碳化硅90%的才5千不到。二是其他铁水熔炼，为增加石墨核心，在熔炼中后期加入0.5%左右。三是100%全废钢熔炼时在层焦中加入块状，出铁时在高效孕育剂里面加入粉状，加强孕育效果。

仁者爱山 · 发表于 2010-4-12 10:22:14

我们这边也出现过一次这样的情况，不过不是加碳化硅的问题。是硅加多了。。铁水看起来发白但粘度很大。。

二月天下 · 发表于 2010-4-12 10:47:23

回复 3# 铸冶艺人

谢谢赵工。我们用的C和Si的总含量是88%，粒度1-5mm,也是第一次使用，7800元/吨。目的主要是增加形核核心，其次是增碳。首次使用还是有效果的，就是出现冷隔问题。
还请多指教。

冶人 · 发表于 2010-4-12 18:11:59

炭化硅本身就是做酸性炉衬的材料。其熔点相当高。我看原因就是炭化硅没融化。

liqin · 发表于 2010-4-12 20:02:51

3楼.铸冶艺人.

碳化硅分解后，成碳和硅的离子状态

此论点是否有理论基础.) k5 @# C# X* @- o5 |& u
如有,请详谈一下在碳化硅热熔融后,其离子化过程是怎样的.在呈金属键结合的金属液中,如何保持其离子状态的.可以么?

ajiang9029 · 发表于 2010-4-12 20:40:20

是不是加多了
C太高铁水粘度大造成冷隔
虽然没有理论依据但要相信我

二月天下 · 发表于 2010-4-12 21:56:07

本帖最后由二月天下于 2010-4-12 22:00 编辑

回复 8# ajiang9029

原铁水含C3.92，球化后的铁水成分是C3.73，Si1.94，Mn0.13,这是炉前光谱分析结果，没计入随流孕育的硅。是否因为CE=3.73+1.94/3=4.35，在共晶点附近呀。除了碳化硅熔化不完全外，会不会和脱氧过度有关系？

ajiang9029 · 发表于 2010-4-13 20:20:36

二月，
CE 的数值要用原铁水的C+1/3的SI
球化后C的数值是测不准的，
CE=3.92+1/3 *2.1=4.62 (把随流孕育的SI算上)

我现在还没有找到理论的依据，但是根据我在炉前的经验 CE或者C量超过一定的数值薄壁或者铸件边角的部位会出现冷隔现象（温度高也会出现）我现在化学分析不健全要不我早就总结出规律来了

总之是材质的原因，一起研究吧。

二月天下 · 发表于 2010-4-13 21:40:52

回复 10# ajiang9029

其实，原以为是碳化硅没有融化导致的结果，仔细琢磨并不单是这个原因吧，是否和铁水的共晶度、碳当量有关系。材质在其它性能都达到，唯独强度偏低，只想以高碳低硅来解决，并采取铁水预处理工艺，就出现了这种情况。如何能在高碳情况下，降低铁水粘度？还请各位发表高见。

xyzhlan · 发表于 2010-4-13 21:51:13

回复 11# 二月天下
你看看冒口颈断口有石墨漂浮层不？

xyzhlan · 发表于 2010-4-13 21:53:14

回复 10# ajiang9029
确实是这样的，在过晶成分下，随碳的增加，流动性降低

二月天下 · 发表于 2010-4-13 21:56:46

回复 12# xyzhlan

我的铸件壁厚比较均匀，在铸件的一端最高处设一个冒口，没有发现石墨漂浮现象。

小冯 · 发表于 2010-4-13 23:19:23

我没有做过碳化硅的工艺，所以对它不了解。但从碳化硅使用的操作过程来看，是否铁水被氧化啦？我们用中频炉做灰铸铁的时候也出现过这种情况，1530℃的出炉温度浇直径80mm的铁芯都有浇不足的现象。是否能上传产品缺陷图片？

xyzhlan · 发表于 2010-4-14 02:31:26

我以前好像听一个卖这些材料的说过，碳化硅加入量有限制，但不知具体原因，我也没有试验过，你最好找原材料供应商问问相关情况

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