《开拓者》系列之一：大铸造 家把什 之初探(1)

djzhaomei

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引子：
& H% ]; Z+ M- d- i- M2 A. W1 P7 c江湖武林大侠都有自己称手的家把什---

越王勾践的青铜剑，
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白眉大侠徐良的金丝大环刀，

功夫巨星李小龙的双截棍，，，
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- L- J, ]/ @4 i9 [称手的家把什成就了多少豪杰!!
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, ]5 o& c- o2 U/ l* L, L. M那铸造的家把什是什么呢？

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djzhaomei

7 P) f$ x1 A- ?6 r正在整理中，，，
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那铸造的家把什是什么呢？

--炉子!!!!
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: R0 L  w1 v% h- d' M" H  [: b用来铸造的炉子多种种样，有冲天炉、电弧炉等等。

; X$ N( _8 |0 U7 c' n6 \本贴仅管中窥豹，蜻蜓点水般说说对冲天炉这个大兵器的外貌，
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在诸位坛友和师傅们面前显丑，关公面前耍大刀，见笑哈，，，

若哪位师傅肯指点一二，小徒不甚感激，跪拜!!

# e; _, _6 u* Y; {4 s" r" N; t7 h5 d搞铸造的看家本领就是冲天炉的熔炼技术! (仅限中国大陆哈，观点偏激，请慎看哈哈)，

3 f' r5 W. ^, P谁掌握了冲天炉的熔炼秘籍谁就能在江湖中立足。

否则就会死的很难看哟，哈哈哈，，，


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8 l% Q& c0 U' n+ N; ~( B. s一-什么东东叫冲天炉？
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     一种竖式圆筒形熔炼铸铁的铸造设备。主要用于铸铁件生产，也用以配合转炉炼钢，有时还用来化铜，因炉顶开口向上，故称冲天炉。

Djzhaomei:在很久以前，偶对铸造一无所知。心中总有一疑问：这么一个大炉子（那时不知叫冲天炉）和烧锅炉的有啥不一样呢？如果可以的话，为么不把那呼呼冒出的火焰上方放一大开水壶烧水不一举两得么？哈哈哈

7 z+ }- h/ Z& W9 p6 ^4 W8 R二-铸造用冲天炉的工作流程是什么呢？

   修炉与烘炉。
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    一般冲天炉，每开一次炉，炉衬都受到很大的侵蚀和损坏，在下一次开炉前必须进行修理。修炉时，先铲除炉壁上的残渣挂铁，然后刷上耐火泥浆水，将事先制好的耐火泥和硅砂混和料敷上，用木锤打实。修好的炉壁必须紧实，尺寸正确，表面光滑，风口的位置、尺寸和斜度必须完全图样要求。最后 ，合上炉底门，先放一层干砂，再放一层型砂，分别均匀捣实，其厚度为200-350MM。修炉完毕，用木柴或烘干器慢火充分烘干前、后炉。前炉必须烘透，以保证铁液温度。
  
8 O  [# x6 ~' S1 w4 f" M    点火与加底焦。

    烘炉后，加入木柴，引火点着，并打开主风口、出铁口、出渣口。待点火木柴全部燃着后，加入质量分数为40%的底焦，待全部燃着后，从风口将底焦捣实 ，再加入质量分数为40%的底焦，鼓风几分钟，并测量底焦高度，再加入剩余焦炭，调整底焦到规定高度。这里所谓的底焦，是指装入金属料以前加入炉内的全部焦炭量；而底焦高度则是从第一排风口中心线，至底焦顶面为止的那一段高度，炉缸内的底焦量不包括在底焦高度内。

装料与开风。
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3 X- Z3 e2 B# u6 y    加完底焦后，加入石灰石，其加入量为批料中石灰石量的两倍。然后加入一批金属料，以后的加料顺序为焦炭、熔剂、废钢、新生铁、铁合金、回炉铁。批料中石灰石的加入量约为层焦重量的20%-50%。批料应一直加到加料口的下沿为止，并在溶化过程中，使料炷始终保持这一高度。层焦的作用是补充底焦的消耗，以维持底焦高度不变。视情况可多加一批层焦，称为补焦或接力焦。如果发现铁液温度超出正常温度而熔化速度降低，则可能是底焦高度过高。反之，则可能是底焦高度过低。
装料完毕后，自然通风30MIN左右，即可开风。开风里，仍应打开部分风口，等鼓风机运转正常后方可关闭，以免一氧化碳积聚引起爆炸。
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熔化与出渣。

# m" H  c% C4 g$ i    在正常熔化过程中，应严格控制风量、风压、不得随意停风。按规定及时取样，测量铁液温度、风量、风压、风温等。经常观察风口、出渣口、出铁口、加料口，注意铁液、炉渣质量、风量、风压、三角试块白口变化。用时发现和排除故障，保熔化正常。应按时打开出渣口出渣，一般每隔30-45MIN出一次渣。从炉渣的颜色、状态可以判断冲天炉的熔化质量。观察酸性冲天炉炉渣时，一般用铁棒蘸些炉渣，抽拉成丝，在亮处观察，炉况正常的炉渣为黄绿色玻璃状。炉渣呈深咖啡色，说明铁液含硫偏高；炉渣上带白道或白点，说明 石灰石加入量过多；炉渣呈黑色玻璃状，致密、密度大、说明 铁液已严重氧化。
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1 \5 y& P4 n. y0 U停风与打炉。

    停风前，应根据铁液需求量和存铁量估算好正常投炉批料数；正常加料 完毕后应加二批打炉料。停料后，应适当 风量、风压、保证最后几批料的熔化质量。前炉存铁量足够时即可停风，待后炉铁液出完后即可打炉。对于热风炉胆冲天炉，打炉时不能停风，以冷却炉胆。
   打炉前，应在炉底铺上干砂不能有积水或潮湿。打开炉底门，用铁棒将底焦和未溶炉料捅下，用水浇灭。


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: ^$ `3 a1 f0 ?7 c. @' S) v. C# g网络专家之经验

% Y" l' q' h0 L% l; r* v  z                       《，，，，“三七”之饿狼传说。。。。》
      
4 [, n& J6 f+ G7 O, V       冲天炉熔炼是铸铁熔炼的主要设备和形式。对于一般灰铁、可锻铸铁和球铁铸铁材质的铸件，冷风冲天炉熔炼足够了，要求高一些的可以使用热风冲天炉，再不然有条件时使用冲天炉-电炉双联熔炼，看工厂条件和财力状况以及产品的市场性质而定。
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5 F% L7 S; B7 d7 I& I9 t   积本人之实践经验，冲天炉熔炼讲究三个“三七”之传说。。。。
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6 H8 a" g. O' [* X第一：三分炉型、七分操作
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8 C" T+ u' w- V+ h' N    上世纪七十年代开始至八十年代末，相当一部分企业的铸造从业者在炉型选择上作了许多文章，如三排大风眼、多排小风眼、倒置大排距、中央送风、卡腰炉、搀炉（撅尾巴炉）等，讨论其各项指标如何如何，浪费了许多的精力。实际上炉型的熔炼效果各有千秋，在焦炭质量好（主要的是固定碳高）时，什么炉型都能达到较高的温度和冶金指标。同等焦炭条件下，冲天炉工艺管理和控制其着至关重要的作用，基础管理工作做好了、工艺规程执行好了、监测和运作记录做好了，一般有些工作经验的技术人员或熟练而负责的冲天炉现场操作和管理人员，都能把冲天炉的熔炼搞的很顺，铁水温度和质量搞得很好，没什么神秘的。

5 |. G0 m+ ?" Z8 D第二：三分前炉、七分后炉。

: i1 @% |5 x$ y3 m/ G, ^    铸造企业一般情况下都把冲天炉的操作高手放在炉前，总认为高手或老师傅能够在炉前画龙点睛，把炉子看好，实现稳定的高温高质铁水。实际上真正的功夫是在后炉实现的。按规定的配方混制好修炉材料而不要图省事懒汉和稀泥，修炉前认真清理炉壁挂渣，保证按规定的尺寸修炉，点炉时认真添加底焦、正常熔炼时按照规定的比例、块度和时间逐批添加焦炭、溶剂、回炉料、原生铁，经常检查风眼状况、炉渣状况，及时判断炉况并调整好风量和底焦高度，就能实现较好的熔炼效果，没什么深奥的。
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& Z- _- M1 v4 J7 h# |' R2 O第三：三分炉料、七分管理。

    燃料（焦炭）、炉料（原生铁、回炉铁、溶剂、废钢、球化剂、孕育剂等）是影响铁水质量的诸多重要因素，这些因素在企业采购和炉料的组织当中就已经形成结论了，别承望购置便宜而不能保证基本质量指标的材料还想作出高质量的铸件。许多企业采购人员并非专业人员，不是以符合工艺要求和质量指标来购料的，这里边的情况比较复杂，是个普遍的问题，个中猫腻大家心照不宣。问题是其后果要由铸造生产的过程和现场来消化，难为铸造从业者了。虽然如此，除了强化采购进货期间的管理以外（不便讨论），铸造现场也能有所作为，比如严格按工艺要求进行金属料和合金的表面锈蚀和杂质处理、组织挑选合适的块度和形状、焦炭均匀其块度避免大小搀和、球化剂和孕育剂该焙烧或烘烤得就按要求进行，真正做到精料、净料、细料，从料的管理上下好功夫，保证铁水的质量和温度，没什么难办的。

  细节决定成败，冲天炉只要按照规定的工艺要求去做了，就能够少出问题或不出问题

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5 E, u1 e5 U# h$ w$ s7 D- c$ u正在整理中，，
后记：
“客来醉客去睡，贴不成篇聊自娱”。
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自己动手丰衣足食，初学者的成长手记!
5 p- `4 ^0 s+ ]* o1 A
一只孤狼，来自北方，
( P7 C2 V( E2 @4 E6 p8 F
2 d# s$ I% N1 K+ N1 N: [/ |. q表面孤独，内心坚强。

9 e# b1 w" m% a# v7 `8 p3 @! j独来独往，非我梦想。

7 \  \! l' b6 x4 s& k# e% {广交朋友，行走四方。
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正在整理中，，，，，
* m! I$ m& Q! Y0 l7 P1 j附录：扩展阅读
+ U& ^7 x& ~: r9 |" U                       《高高的冲天炉下》
    那天，车过外环。不远处，一只蘑菇形、顶上呈尖形的铁制大家伙，矗立在屋顶上“冲天炉！”我不禁叫出了声，心里立刻荡起了一股莫名的激动！四十年前，就在那高高的冲天炉下，我度过了人生最初的青春年华……
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   初中毕业，我被分配到市手工业局下属的一家翻砂厂。厂子很小，坐落在浦东塘桥镇上，据说是解放前上海桐油大王留下的铸锅作坊。站在大门口，透过退火炉的烟雾，一眼就能瞧见厂的后门。竖在厂中央的，就是那高大的冲天炉。从它的四周，高低不平地延伸出去一片石棉瓦或芦席作顶的翻砂车间。沿街一边，一架土制行车来回行走着，显示了这个手工业企业的机械化程度。
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    因家庭出身不好，我被分配到艰苦的炉灶组。组里分早、中两班，早班修大炉，中班化铁水。我先跟着一位安徽师傅上早班。在满地灰尘兼作更衣室的马达间开完欢迎会后，那位安徽师傅抽着水烟告诉我，明早五点半来厂。
" Q2 V+ {8 @3 F4 Y& {- G5 c" t第二天清晨，我赶到厂里时，昏暗的马达间已弥漫着水烟的香味，驱走了严冬晨寒的孤寂。我照着师傅们的样，拿出又冷又硬的工作服，放在火上烤个半热，然后全身脱个精光，贴身穿上白帆布工作服，又套上一件棉背心，迎风走出了马达间。来到冲天炉旁，安徽师傅从炉后的废钢堆里捡起两根草绳，扔了一根给我，我顺手系在腰上，顿时感到暖了许多。
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    修炉这活又脏又累，大半天下来，灰头土脸的，连吐出的痰都是黑的。幸好修炉实行承包制，一般中午前就能把大炉安装完毕，点上火。这时，我们就靠在马达间的草包上，安徽师傅眯着眼过他的烟瘾，我则透过屋顶的漏洞，遥看空中飘过的云彩，撑开手脚，去除一上午的疲劳。
1 p1 E  L7 `2 ^吃了中饭，我洗完澡，下班站在渡轮的船头，在冬日的阳光下，遥望浦江两岸景色时，心里有说不出的滋味。我就带着强劳动后的疲乏，一头扎进区图书馆，读了离开学校后最多的书。
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    修了几个月大炉，我开始上中班。中班十二点多上班，先要把堆在马路上的条头铁，用大铁锤敲断。然后，每天用人力，把十多吨的铁块，还有焦炭、废钢等，一车一车运到炉后。待开炉后，一斗生铁，一斗焦炭加到炉内，熔化成沸腾的铁水，放入铁水包内，由浇铸工人抬着，慢慢注入砂模之中。
几周后，我就独自负责前炉了。站在一千三百多摄氏度的铁水旁，放铁水、排铁渣等，全部都是手工操作的。有时候炉内压力大，泥枪塞不住出铁口，溅起满天铁花，就会烫伤身体、烧焦头发。至今我的身上，还留有烫伤的疤痕。

    高温季节，热得受不住时，就对着大型排风扇猛吹，尽管吹来的都是热风。一个班头下来，身上的帆布工作服从湿到干，再从干到湿。收工时，背上留下一层白花花的盐迹。
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. N2 g' Y. Q( r0 z2 g6 }9 C3 E  d. A0 o    几年后，我离开了冲天炉；又隔了几年，我离开了这家小工厂。有一次，我在中环建筑工地上，看到一个扎钢筋的青年工人，眺望远处的忧郁目光，一下子就回想起我躺在马达间草包上遥望天空的情景。

: n- P8 U0 x: o    在冲天炉下干了几年，我对它爱恨交加。它给了我劳作累极后的痛苦、给了我孤独奋战的坚强；同时，也给了我吃苦耐劳的精神、面对困难的勇气和克服困难的毅力。我在冲天炉下入了团，也在冲天炉下获得公司系统青工语文竞赛优秀奖。冲天炉留给我人生的第一份精神财富，成了我成长的奠基。
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    前不久，我去小镇寻找这家历史悠久的小工厂，却早已被一个豪华的住宅小区替代。人生道路上的第一个足迹，虽已了无踪影，但它却深深地印在我的心里，永远也抹不掉！
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djzhaomei

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精彩花絮：
在写发贴的过程中，有一些好玩的小花絮，在适时的时候，偶会发出来与大家分享，哈哈(这先卖个关子，哈哈)

老翻砂匠

俺在在大学的有一次到铸造厂参观，工人们知道了我们是学铸造专业的之后，都很不理解，说为什么要学翻砂啊？怎么大学还有学翻砂的？翻砂翻砂，不如回家，... ...等等，搞得我们很不自在... ...

现在，我可以很自豪地说，翻砂就是一门学问很深的科学技术学科！

djzhaomei

附录：扩展阅读
9 S7 U: g& a8 O4 h( F* P8 i《冲天炉单炉次正常连续熔化时间的长短》

djzhaomei

回复 8# 老翻砂匠
' l5 q/ X0 U# u, [+ h" c4 ~1 s4 Y回师傅：
   我估莫着现在让高中生选择大学的材料专业的也没有几个哈哈，铸造？冲天炉？一部饱含几代人的辛酸史！！
. ]" c4 M9 b0 l* ]9 E# f   常听人教育孩子：“不好好学习，看了吧，就去厂里搞翻砂!”
3 w' f) w* W# W' O( @1 Q! L   诚然，论坛里有很多国内大厂的工程师，单位里拥有很强势的国外生产线，浇注机，
   但别忘了国内还有许许多多的小作坊，小单位还是传统的生产方式，
% Z8 `% U  B! D4 |( `   这也许就是中国广大劳苦大众的缩影，这也许就是中国民族工业之痛吧。

ddhdgpa

既然学了这行，做在这行，就不后悔，耐得住寂寞的，现在都发达了
很欣慰看到祖国的铸造行业在腾飞
) G; |' a1 V; R# z年轻的铸造工程师们的眼神，让我热血澎湃

zjy95381

楼主文采真好，冲天炉确实还有好多小厂在用，而且操作的懂专业知识的很少，前不久在常州武进冲天炉中毒事件造成5人身亡，这就是惨痛的教训

攀登者

看了楼主大作，勾起了许多年前的回忆。记得一个夏天，穿着厚厚的帆布工作服与工人一起劳动，有一次10T包脱S后扒渣，铁水的热量居然把眼睛架都烤软了，真是晕了，当时厂里只给炉上工人配面罩。技术是二线，拿二线的营养补贴、二线的劳保用品，却要在一线与工人一起做，想想当时干得还挺起劲

老翻砂匠

回复 10# djzhaomei
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    中国是铸造大国，但离铸造强国还差得远着呢！

ajizhouji

写得很生动  可惜没搞过冲天炉··

yang888

现在用中频感应电炉。

yang888

现在用中频感应电炉。

djzhaomei

回复 15# ajizhouji
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; w& z3 O9 h+ U7 L7 S0 \0 j多谢版大的支持哈，想问下版大贵司用的是什么熔炼设备？或者说你见过或听说过什么样的熔炼设备？说说看。期待，，，

老翻砂匠

这么看来，俺的经历还是比较丰富的，做过冲天炉铸造、做过电弧炉铸造、做过高炉-工频炉双联铸造，以及现在的中频炉铸造，总结：最好的熔炼手段是高炉-工频炉双联；最差的是中频炉，严格来讲中频炉只是化铁！

er4p

还没亲眼见过冲天炉的说。。。