废钢含铝

rexxar

最近新开发两种废钢，含铝量约在0.046%左右，用于球铁700-2。废钢比例约10%，生铁约50%，回炉料约30%。
如果使用这种废钢一直连续生产，是否会出现皮下气孔倾向？

LICHH

0 t" \5 a+ c) p. l
9 k: N; ?" h9 V6 i) H: o5 |  H) d球铁用废钢含铝量标准一般是小于0.05%，如果含铝量在0.046%左右不会造成皮下气孔。

rexxar

回复 2# LICHH

& n7 i4 U: ~' R% i8 i追问一下，使用这种废钢的话，比例增加到多少，就会增加皮下气孔出现概率？

LICHH

回复 3# rexxar

! g$ n* K" `  B9 |! }3 X" a建议废钢加入量不要超过50%。

rexxar

9 Y/ G8 W& J. H4 }9 U" X$ T
回复 4# LICHH
: ~$ X& R1 j% R: H5 T
' G  l" ?( v7 y; X% U换句话说，铁液中Al含量要到多少以上才出现皮下气孔。
  S& b4 [% D" o; _1 ~% [7 m
模糊记得以前看了个资料介绍是0.01%，不太确定。以前没碰上这问题，这方面的经验也没有。

castengineer

8 z' P7 h9 ?6 G5 R" t
' S% \" ?2 u; L/ H回复 5# rexxar
" n5 G+ G1 s9 n7 I& M
$ s0 M" |# c, l; Q$ j' y

模糊记得以前看了个资料介绍是0.01%

9 l; d2 i5 [8 f8 }, o3 b& c$ w' I1:这些数据不能做为依据,这大都是原理性依据.铝对气孔的影响,和H.N.一样.也是依据两种状态来影响铸铁的气孔.既是以单质状态和化合态来决定其对气孔的形成给予影响.而铝是以单质状态时才直接影响气孔的生成.如生铁中的钛.就会形成AIN.会消耗一部分铝.这样也会影响铝对气孔影响的含量临界值.
2:大凡在现场处理铝对气孔的影响时.多为在其它因素也影响铸件产生气孔的多因素的情况下.对可变的含铝量给予控制.但在这其中.我们也不知道到底如何数据,才是铝产生气孔的临界值.只不过是把可控的铝量控制后.铝致气孔得到改善.
. t7 v; Q4 c# Q% M
' ~3 U" `& J% ^5 M5 O对于你的问题.我认为.暂且把资料介绍是0.01%的值做为临界值.在实际生产再摸索适合你的工艺和原料的临界值吧.
- R8 ~/ B6 l0 n因为我们以已经注意到这个临界值,再进步控制吧.

LICHH

回复 6# castengineer

: [$ ]; j- M, s$ `- r7 \$ C+ F请问你所说的控制Al含量0.01%是废钢的还是铸件铁水的临界点，可否说明一下？

castengineer

; M3 f4 Y% d, n
回复 7# LICHH
9 n: T! a( Q9 ~7 q* O控制Al含量0.01%是指铸件铁水的临界点.
- Y' _7 @" S' Y6 [/ u  S/ I/ D这是楼主取之文献的记忆值.0.01或0.015,是大多文献对灰铁铝致皮下气孔原理的叙诉值 .不一定准确.灰铁铝致气孔的原因很多.著多因素都会对.2AI+3H20=AI2O3+6H.的反应后的氢气泡的形成过程起作用.而影响这些数据.
* ]- t. l) k1 ?& R4 ?7 |" q对于这些数据.不能做为依据.要根据现场的工艺和条件来由我们随机调整.但应知道其原理.才能对症处理.

changsheng1125

皮下气孔是湿型球墨铸铁件常见的铸造缺陷，所以说它带有流行性缺陷，且对薄壁铸件特别敏感，原因是薄壁件凝固速度快，气体来不及形成气泡，厚壁件凝固速度慢，气体形成气泡后有足够的时间上浮排出，不会滞留在铸件表层。影响皮下气孔形成的主要因素有：
% @# r) p. z1 V$ n2 K0 r①残余镁量和残余稀上量，当镁残留量>0.06%时，皮下气孔显著增加。统计数据显示，湿型球墨铸铁件0.05%时，皮下气孔缺陷率为7%,当wmg残留=0.065%时，皮下气孔缺陷率剧增，高达33%。残留镁量越高，形成皮下气孔的倾向性越大。稀土元素会增大铁液的表面张力，能有效防止皮下气孔产生倾向，以wmg残留=0.025%左右为佳。
! X6 Q! u4 ^2 j  j; V9 A5 d②铁液中硫含量高，容易引起皮下气孔，含硫量越高，情况就越严重。这是因为除了有氢致皮下气孔外，还可能由于H2S气体而使缺陷情况更为严重，球化处理后会产生氧化物和硫化物（包括MgS)渣滓，若扒渣不净MgS随铁液流进型腔，上浮至金属一铸型界面的MgS同界面水气发生化学反应，反应产物气体也会形成皮下气孔。
+ P/ J" l3 l" A4 s/ ^) Y3 d③铝和钛的影响，铁液中AL>0.03%时，皮下气孔增加，若残留铝和残留钛兼有时，则皮下气孔急骤增加，生产实践证明：球墨铸铁件AL<0.03%时，一般不会产生皮下气孔，值如果同时Ti>0.01%，则会促使铸件产生皮下气孔。
④铸型水分>5%时湿型球墨铸铁件易出现皮下气孔。因为铁液与铸型界面上的水分存在化学反府，产生气休，在铸件快速凝固吋，来不及上浮，就停留在靠近铸件表面上，形成皮下气孔。
5 O1 |" `" Q" |  t, A& ^3 i⑤炉料冇水、球化剂和孕台剂吸潮及铁液屮含氢暈增加均会导致皮下气孔较多。
9 }8 a, b1 i! [( F: {& r) C⑥溶渣过多和铁液氧化夹杂是产生皮下气孔的重要原因(渣为触媒导致皮下气孔产生）。
( o0 m4 G" f& P⑦铁水出炉温度低，或浇注温度低，易形成皮下气孔。
" w, Y2 g1 ^% k: a8 X( i: k⑧浇注速度慢，铁液易氧化、降温、进渣，易形成皮皮下气孔。
/ K2 G! N. v  N( X; I( D( D$ O# s 上述诸因素单独出现时，皮下气孔虽有可能产生，但不会十分严重，如果几种因素同时叠加一起作用，则皮下气孔倾向大大增加。根据我公司铸造厂的生产实践，逐一对上述因素进行对照、分析、排查，最后确定其中②、⑥、 ⑦三种因素的影响较为严重。硫对湿型球墨铸铁件皮下气孔的影响机理，目前尚无系统确切的理论依据，但原铁液硫含景高易产生皮下气孔，却是不争的事实，原因是高硫铁液易形成较多的硫化物夹杂物（MnS、FeS、MeS等），引起渣产生皮下气孔，另外,熔炼与处理过程中形成氣化物熔渣（如FeO、MnO、AlO、SiO等），铁液与型砂表面水分发生反应生成的氧化物熔渣等，都可能成为气体形核的衬底，吸附气体分子聚集成气泡，铁液中残留镁M过高，镁在脱硫、脱氧时产生的氧化物和硫化物越多，球墨铸铁的皮下气孔会急剧增加，将浇注温度提高到1380摄氏度以上，可以有效地防止皮下气孔，实质上铁液温度越高，夹杂物越少，其原因是：一方面氧化反应在高温下不易进行；另一方面高温夹杂物易于上升排除。
  另外，涉及到铁液的化学成分、熔炼温度和纯净度，这是铁液冶金质量的3个主要指标。化学成分控制得越严格，有害元素硫含量越低；铁液温度越高，夹杂物越少；铁液的冶金质量越高，则产生皮下气孔的可能性越小。所以，提高铁液冶金质量，是生产湿型球墨铸铁件中防止皮下气孔的关键控制环节。