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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2021-3-21 00:41:02 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    x
          近年来,由于环保的要求,大多数小型冲天炉被小型中频感应电炉所取代,冲天炉由于使用焦炭等燃料,熔炼过程发生冶金反应,而电炉熔炼主要是合金重熔,冶金反应作用不显著。* d8 |) `3 {1 z
    / N& e/ X5 m: j' I, ?. M6 p
           根据电炉铸铁的熔炼特点,要求铸造工作者在铸铁的成分选择、炉料配比、废钢用量、孕育工艺、增碳脱碳、增硫脱硫、球化工艺、蠕化工艺、温度控制、浇注工艺等许多方面需要更新观念,采取符合实际的手段来保证和提高产品质量。  K2 C# {9 Q; V: ]- ?% d0 F; O

    + c6 W1 s6 e9 C& `       一、电炉铸铁炉料配比及合成铸铁* t" F, t) z8 E. {& Z% W

    / i% Y# ^6 Z1 s& l( L6 N      在铸造行业,人们常说,铸造材料的成分决定组织,组织左右性能;这句话其实并不全面。我们在生产实践中发现许多铸铁,在相同成分时,机械性能却有较大差异。铁水的质量除与其成分有关联外,还与炉料配比(生铁用量、废钢用量、返回料用量、合金加入量),熔化与出炉温度,孕育工艺等有密切关系。所谓合成铸铁,就是指配料中使用50%以上的废钢,通过增碳合成的方法制取的铸铁材料,因为需要较高的熔化温度,只宜在电炉中熔炼。目前合成铸铁主要有合成灰铁和球铁。通过大量实践,对于HT250、HT300等高强度灰铸铁来说,废钢左右强度、生铁影响组织.
    6 s" J! d0 _& c& c* b4 V# e+ z; L5 a0 i0 ~% w* G7 P: T/ d) K
           配料禁忌" q4 G% I6 z# @' J6 M# G
    9 G$ ]/ F( g( h1 k  a; t+ l+ c
          (1)高比例废钢(尤其是船板)与高比例回炉料(浇冒口、废铸件、铁屑)搭配,合成灰铁的废钢加入量不宜超过50%;3 B6 I" g. w( c5 H
    : R! [: ?& }$ X! z: g
          (2)高比例废钢(尤其是船板)与含硫磷高的生铁搭配。
    ! B2 c, a+ e, U6 i0 n* Q; U8 \, d# R( N
    , Z( U# b! r" _6 E3 j( L- W) ~      (3)回炉料超过40%(浇冒口、废铸件、铁屑)。
    5 l7 O" P) K2 q. W/ U
    3 G& D6 x, L) [9 e6 v; L9 }       配料优化% k7 F# f/ Z! A' [# y, O

    / _5 _: J- G5 T0 n' s) l7 ^                    组合(%)组成     生铁     废钢      回炉料,2 h; q2 ^7 T( e7 i) C4 ]( A1 L
    4 K& r+ ^5 K+ E) O5 h
                             配比A              40         30          30/ P" S- n2 i+ `5 E8 ?

    % s5 p% k' }* f- F6 ]7 I( D                         配比B              30         40          300 x3 p% A$ ?0 |4 M+ E

    ) Y  p6 g7 H% d$ B& e9 d' f# V% Q                         配比C              20         40          40; ?$ `3 h3 ?% \$ b
    $ B0 Z) o; O' a3 S/ G+ E+ H1 v* M
                             配比D              20         50         30" o" q/ q7 s: h8 U" @( v

    8 L" d( j5 r" e6 ]1 g" \       锰硫含量( `: u- w" b1 f

    / W8 L( t, J3 o* Y: W3 o       需要提高硬度时锰的含量可达1.0-1.2%,但不要求相应提高硫的含量(关于灰铁中的硫含量,另行分析)。
    : s2 V( ?% A; b$ y. N$ |1 x  z) D/ z+ s( @& X
           某公司为了节约成本,多用废钢,在两个月内试制合成高牌号灰铸铁,废钢用量一度达60%,有一段时间除加入废钢外另加回炉料和少量铁屑,最初质量不错,但一段时间后发现铸件批量缩孔、缩松和有白色硬斑,并且持续不断越来越严重。9 c, O/ C  J# P" s, ?2 p( k: {# z+ f

    8 \) ^; E  d/ y6 m) P2 E       此缺陷成因:初步判断是铁水中MnS的含量过高而引起的铸件显微缩孔、缩松,MnS富集形成白色硬斑。这是由于高牌号灰铁HT300成分要求Mn含量较高(1%左右),加之废钢自身锰也高(船板中的16锰钢含Mn在1.6%),而废钢中的S以及回炉铁(包括铁屑)中的S和锰反应产生的MnS在炉料中的积累达到一定程度,就会产生过量,从而产生上述缺陷。. m) X! U1 [" T% m. x9 p, v

    : q5 w, X4 F' ?0 D/ @5 p0 S       为了减少铁水中的MnS含量,一般用加入一定量的优质新生铁(低S低Mn)来调整,另外提高孕育效果,可使MnS细化,减弱其不良影响。
    ) d4 m9 Z1 u, _/ o+ _* u' n9 c2 |+ E' ~8 N+ D
           废钢加入量过大时,由于废钢熔点在1530度左右,而生铁和回炉料的熔点只是1230度左右,多用废钢增加了电耗,加大了铁水的过冷倾向,还吸附大量的氮气,一般来说合成铸铁工艺并不适用于灰铸铁,而比较适用于球铁* K- r8 d3 D9 T- Y9 t- J& o9 j* W

    1 l0 t* Q+ [/ d/ m, {0 {& X& q       二、关于电炉灰铸铁增硫问题
    7 |& _7 U* O/ z  [+ T
    / Z. D7 T1 J2 y' O# v' m2 i* H      前面已经说过,中频感应电炉熔炼铸铁工艺对比冲天炉熔炼,除了具有熔化温度高的优势外,却有不少缺点,主要有三个方面的问题:
    : k% P$ W* k# _# {7 v; c$ |7 n0 R& H" @$ O, C& o
           一是铁水过冷倾向较大,极易产生影响材料机械性能的D、E型石墨;8 ]. E+ r0 O! O: W- F: q: f8 [, k% R

    ( P  N' b* ^& O1 B" Y      二是铁水纯净,异质结晶核心较少,导致孕育效果差,在同等成分条件下,铸件强度偏低铁质偏硬;6 _0 a2 O" N  N9 y  W3 m3 B2 n# Y

    6 A0 p$ N/ {1 s8 R! l& i      三是收缩倾向较大,在高牌号灰铸铁中锰含量较高时,容易产生显微缩孔、缩松。
    : t1 F4 M3 T. i! P7 q9 N
    3 O" i* P7 [5 E! }* g       针对上述问题,应对的措施是:
    9 t* \5 x" O- ~2 w" F: ]1 }$ g9 F% r  s- P& K) T4 @
          1、在熔化后期增加一个高温保持时间,尽可能使各种炉料熔化的铁水晶粒均匀,尤其是细化石墨;' g4 y/ V  g, n1 O

    * a) x% m8 q5 N. o. ^      2、适量增加外来异质核心(如硫化物),强化孕育效果,促进A型石墨的形成;
    - i4 A+ c" O  i, L, i+ T) s7 g; k6 A6 R8 r; ^1 `
          3、控制高牌号灰铸铁的硫、锰含量及其比例,控制回炉料比例,达到合适成分。
    % U9 C& T1 q* i7 O- M, ^6 K% J' ]7 M4 R3 M+ Z" N- ^
          这些措施,对不同结构的铸件产品是有差别的,需在实践中掌握。
    7 {$ D, x5 V2 S$ u% j8 P$ [. F8 [& I8 p( _5 ]. V
                                           (来源:互联网)
    8 r4 M1 K  q8 c2 K6 x
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    2023-8-26 08:36
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2021-3-22 13:48:47 | 显示全部楼层
    合成铸铁干球铁的文章似乎不多
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    7 小时前
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    [LV.Master]伴坛终老

     楼主| 发表于 2021-3-23 20:12:13 | 显示全部楼层
    xcxso 发表于 2021-3-22 13:48% D+ U5 J8 k* c' t) p) H
    合成铸铁干球铁的文章似乎不多
    7 B& j9 G. C" j4 M. l4 ]& l& k3 k7 l
    多着呢,最早就是从合成做球铁开始的~
  • TA的每日心情
    慵懒
    4 天前
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2021-3-28 08:53:05 | 显示全部楼层
    “在熔化后期增加一个高温保持时间”这个地方做球铁的话,大约需要提高到多少度保温多长时间呢,详细说一下呗
  • TA的每日心情

    前天 09:09
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2021-3-28 11:40:20 | 显示全部楼层
    尼古拉斯-匹夫 发表于 2021-3-28 08:53
      S. P& a- a" n' B4 |“在熔化后期增加一个高温保持时间”这个地方做球铁的话,大约需要提高到多少度保温多长时间呢,详细说一下 ...
    * U9 A9 E- t  G; Z, ^
    有些公司是1510-1520保持10分钟,高温静置一下
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    无聊
    2018-11-19 21:56
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2021-3-28 12:14:56 | 显示全部楼层
    静置时间应该和炉子大小有关系吧
  • TA的每日心情
    慵懒
    4 天前
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2021-3-29 08:15:53 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2021-3-28 11:40/ B4 X4 s2 [6 t: ?3 m
    有些公司是1510-1520保持10分钟,高温静置一下
    2 `" g0 C% O8 J* n- s% U$ \# p
    好的,谢谢啊.我们这边出铁都在1550左右
  • TA的每日心情
    开心
    2021-10-28 10:45
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2021-3-30 07:15:22 | 显示全部楼层
    尼古拉斯-匹夫 发表于 2021-3-29 08:153 p9 E5 Z, m& k/ q) r! Y2 k
    好的,谢谢啊.我们这边出铁都在1550左右

    . m: p3 f: l( A9 H9 N0 n# s前辈曰:高温治百病!
    $ i+ x" m+ ^# e' V! B! m/ c8 ]& Y+ l: t. ?' n
    故有:高温出炉,适温浇注。
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2021-3-30 07:43:41 | 显示全部楼层
    铸造小狗 发表于 2021-3-30 07:15  X( `! }0 y6 T4 [7 E
    前辈曰:高温治百病!# L! C+ O2 M7 N# j1 p
    . f/ S  p5 }1 s6 a0 M6 ~" g
    故有:高温出炉,适温浇注。
    2 g1 x3 }4 t+ B* I0 p
    我倒是觉得出炉前高温静置不错,但出炉温度也要适当,太高了,等待时间久了也不好。我这做大件,浇注温度1370上下,出炉温度太高了,活没法干。
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    无聊
    2018-11-19 21:56
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2021-4-2 14:33:54 | 显示全部楼层
    个人认为高温静置要注意防止吸气,毕竟温度高,气体溶解度也大,适可而止
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    开心
    7 小时前
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     楼主| 发表于 2021-4-2 17:16:58 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2021-3-30 07:43+ N/ H/ H- {" W3 D7 y% [
    我倒是觉得出炉前高温静置不错,但出炉温度也要适当,太高了,等待时间久了也不好。我这做大件,浇注温度 ...

    / }, ^7 z# H1 W& M/ _这就是“度”的问题了,再者,可以通过一次倒包能有效地解决这个问题~
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2021-4-4 21:58:33 | 显示全部楼层
    老翻砂匠 发表于 2021-4-2 17:16
    6 F% F5 D2 y- T1 l# s这就是“度”的问题了,再者,可以通过一次倒包能有效地解决这个问题~ ...
    . U5 j3 I+ x1 K7 M  P& X
    大件倒包会带来其他问题,要结合现场情况来调整思路了
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    无聊
    2018-11-19 21:56
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2021-4-6 20:50:28 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2021-4-4 21:58) R$ F7 S7 K, N+ k
    大件倒包会带来其他问题,要结合现场情况来调整思路了

    & v0 R& P9 q" \( e; X1 Z& }个人不喜欢倒包操作
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2021-4-8 23:19:25 | 显示全部楼层
    fbi-2008 发表于 2021-4-6 20:50, }  H5 Q1 U5 f8 K9 ?0 O% V
    个人不喜欢倒包操作

    3 B+ z  ^( p# i5 C6 q/ w2 R5 ?+ d很容易带来新的问题,尤其是大件
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