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近些年來,，我國(guó)球墨鑄鐵產(chǎn)量增長(zhǎng)很快,，球墨鑄鐵件所占的比例越來越大,，隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)球墨鑄鐵質(zhì)量提出更高的要求,，化學(xué)成分準(zhǔn)確,，干擾元素又少的原鐵液是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵的保障，足夠高的熔煉溫度和必要的出爐溫度十分重要,，可以說中頻感應(yīng)電爐非常適合生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵,。 然而，要想生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的球墨鑄鐵件除了嚴(yán)格控制原鐵液化學(xué)成分,，選擇優(yōu)質(zhì)的原輔材料以外,，爐前溫度控制，球化處理以及孕育處理也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵件所必須要嚴(yán)格掌握的,。我廠自2013年使用中頻感應(yīng)電爐生產(chǎn)鑄鐵件以來,，就鐵液出爐、球化處理及孕育方式選擇做了大量的工作,，取得了良好的效果。下面概述我公司的生產(chǎn)過程控制,，與業(yè)界同仁共享,。 主要設(shè)備及工藝參數(shù) （1）主要設(shè)備 2.5t/h中頻感應(yīng)電爐,， 1.5t球化包,，球化方法為沖入法。 ?。?）化學(xué)成分 以QT450-10為例,，見表1。
爐前工藝控制 ?。?）出爐溫度控制 球化反應(yīng)控制的關(guān)鍵是鎂的吸收率，溫度高,，反應(yīng)激烈,，時(shí)間短，鎂燒損多,，球化效果差,；溫度低,，反應(yīng)平穩(wěn)，時(shí)間長(zhǎng),，鎂吸收率高,，球化效果好。因此,，一般在保證足夠澆注溫度的前提下,，宜盡可能降低球化處理溫度，經(jīng)大量試驗(yàn),，在保證球墨鑄鐵澆包預(yù)熱的情況下,，出爐溫度一般控制在1460～1520℃，這樣可以使球化處理以后澆注溫度保持在1360～1420℃,，以滿足鑄件澆注要求,。 （2）出爐速度控制 球化反應(yīng)過程控制的另一個(gè)關(guān)鍵因素是鐵液出爐速度控制,，由于感應(yīng)電爐與沖天爐不一樣可以通過火眼大小控制鐵液流速,，所以感應(yīng)電爐在出鐵是必須嚴(yán)格控制鐵液流出量，流速過快或過慢都會(huì)引起球化不良,。如圖1,、圖2所示，其中圖1為正常狀態(tài)下的三角試片,，圖2為流速過快的三角試片,。因此，在球化處理過程中如何選擇適當(dāng)?shù)蔫F液流速也是相當(dāng)重要的,。 圖 1 圖 2 ?。?）球化處理 球化處理方法主要指球化劑的加入方法。球化處理方法不同,，球化劑被鐵液吸收率不同,，球化效果就大不一樣。目前常用的球化處理方法主要有沖入法,，我廠也一直沿用沖入法,，包底依次放入球化劑→孕育劑→鑄鐵蓋板→加工廢鐵屑，以防止球化劑過早引爆而引起球化不良現(xiàn)象,。 ?。?）孕育處理 球墨鑄鐵進(jìn)行孕育處理的主要作用是促進(jìn)鑄鐵石墨化，避免碳化物的析出,，促進(jìn)析出大量細(xì)小圓整的石墨球細(xì)化,，改善球鐵的力學(xué)性能。因此,，如何選擇正確的孕育方式也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵件的前提,，我廠在生產(chǎn)前期主要采用二次孕育法,，孕育劑的總加入量為0.8%，包底沖入0.5%,，出鐵完后包上浮0.3%,，但是后期發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過程中，球化衰退現(xiàn)象嚴(yán)重,。圖3,、圖4分別是澆注初期和澆注后期的快速金相試塊。 圖 3
圖 4 后來我們改良工藝,，采用包底沖入,，出鐵中期（即出鐵約2/3的時(shí)候，這樣既能保證球化劑充分反應(yīng)也能充分改善孕育效果）沖入及三次瞬時(shí)孕育的方法,，收到了良好的效果,。 結(jié)論 （1）在球化處理過程中不僅要嚴(yán)格控制化學(xué)成分,，合理的出爐溫度和出鐵速度的控制也是必要的,。 （2）在球化過程中應(yīng)嚴(yán)格控制球化劑的引爆時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間,。 ?。?）在孕育過程中，根據(jù)實(shí)際工況條件,，在保證澆注溫度和球化效果的情況下，孕育劑分批多次加入可以收到良好的孕育效果,。 來源：《金屬加工（熱加工）》轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處 |
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