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南京諾金高速分析儀器廠
初級(jí)會(huì)員·8年
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普通球墨鑄鐵化學(xué)成分的一個(gè)顯著特點(diǎn)是碳當(dāng)量高于灰鑄鐵，一般CE在4.2-4.6%之間。選擇高碳當(dāng)量主要是因?yàn)?經(jīng)過(guò)球化處理的球墨鑄鐵凝固過(guò)冷傾向高，容易產(chǎn)生滲碳體組織，因此需要提高鐵水中碳活度，改善石墨化條件。即使石墨數(shù)量因碳量提高而增加，球狀石墨對(duì)材料力學(xué)性能的影響也遠(yuǎn)小于同體積片狀石墨的影響。另外，原鐵水中的碳與球化元素化合而進(jìn)入熔渣，使碳有所燒損。因此，爐料配制的碳量應(yīng)適當(dāng)提高。球墨鑄鐵碳當(dāng)量對(duì)石墨球總數(shù)的影響。可見當(dāng)球體平均尺寸基本相同時(shí)，CE=4.4%的球墨鑄鐵的石墨球數(shù)幾乎是CE=4
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熔化期金屬爐料能否順利熔化影響很大。裝料的松緊程度直接關(guān)系到爐料的熔化速度。為了快速加熱和熔化，裝料要力求緊密，但又要避免熔化過(guò)程中出現(xiàn)架橋現(xiàn)象，這樣會(huì)使下部已溶化的金屬液過(guò)熱，使金屬液吸氣和增加合金元素的燒損，延長(zhǎng)熔化時(shí)間，高溫和劇烈的渦流會(huì)嚴(yán)重侵蝕爐壁，出現(xiàn)架橋和處理架橋?qū)t壁的損傷大。當(dāng)金屬液面過(guò)低時(shí)要特別注意加料，如果加入大塊料而電爐又輸入高功率，則底部將產(chǎn)生嚴(yán)重過(guò)熱加劇侵蝕，整個(gè)爐襯中以中下部承受的靜壓力最大，溫度最高，沖刷最嚴(yán)重。熔煉的金屬液達(dá)到適合的溫度和質(zhì)量要求之后應(yīng)停電出爐，這
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球化不良是指球化處理沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的球化效果。球化不良越嚴(yán)重，組織中厚片狀石墨數(shù)量愈多。其原因主要與原鐵液中S含量過(guò)高有關(guān)，S是主要的反球化元素，其含量應(yīng)嚴(yán)格控制在0.06%以內(nèi)。其次S、O等元素與Mg和RE元素有很強(qiáng)的親和力，容易造成球化元素含量不足，故殘鎂量應(yīng)不小于0.03%，殘留稀土量不小于0.02%。再者熔體中可能存在銻、鉛、鈦等反球化元素，其含量超出允許范圍時(shí)，也會(huì)影響球化效果。添加微量稀土元素可以有效中和這些元素的反球化作用。球化衰退的特征是爐前球化良好，在鑄件上球化不好；或者同一包鐵
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在現(xiàn)代鑄鐵生產(chǎn)中，沖天爐因環(huán)保問(wèn)題正被逐步關(guān)停，大多數(shù)鑄造企業(yè)改用中頻爐熔煉鑄鐵。與沖天爐相比，中頻爐熔煉工藝相對(duì)簡(jiǎn)單；鐵水的化學(xué)成分和溫度容易控制，不增碳不增硫有利于低硫鐵水的獲得；環(huán)境污染小，爐前冶煉的工作環(huán)境和勞動(dòng)強(qiáng)度也大為改善；利用夜間電價(jià)低谷熔煉，生產(chǎn)成本可大致與沖天爐相當(dāng)；同樣化學(xué)成分的鐵水、同樣的鑄型澆注的鑄件，中頻爐比沖天爐熔煉的灰鐵強(qiáng)度和硬度高；中頻爐鐵水比沖天爐鐵水過(guò)熱溫度高、流動(dòng)性差，并具有以下不良特性：鐵水的晶核數(shù)量少，過(guò)冷度、白口和收縮傾向大，鑄件厚壁處易產(chǎn)生縮孔和縮松
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成品化學(xué)成分允許偏差是指熔煉分析的成分值雖在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi),但由于鋼中元素偏析,成品分析的成分值可超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的成分界限值。對(duì)超出界限值的大小規(guī)定個(gè)允許的數(shù)值,這就是成品化學(xué)成分允許偏差。測(cè)定鋼的成品化學(xué)分析用試樣取樣和制樣應(yīng)按相應(yīng)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法。所出現(xiàn)的成品化學(xué)成分偏差值,標(biāo)準(zhǔn)GB/T222-2006《鋼的成品化學(xué)成分允許偏差》有了明確規(guī)定。下表為鑄造碳鋼和低合金鋼化學(xué)成分允許偏差。元素規(guī)定化學(xué)成分上限允許偏差上偏差下偏差C≤0.250.020.020.25-0.550.030.03＞0
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從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，晶粒粗大和金屬的化學(xué)成分與冷卻速度的配合有關(guān)，因此選擇這種配合是非常重要的。如果冷卻速度難以調(diào)節(jié)，那么粗晶組織必定是起因于金屬的化學(xué)成分不當(dāng)。由于金屬成分的重要性，現(xiàn)將每一種金屬簡(jiǎn)述如下。(1)灰鑄鐵和可鍛鑄鐵碳當(dāng)量過(guò)高，碳和硅效應(yīng)的數(shù)學(xué)計(jì)算，通?？梢愿爬椋篊E=C+1/3Si，晶粒粗大可能是因?yàn)樘歼^(guò)量或硅過(guò)量，或者碳硅過(guò)量所致。與硅相比，碳的效應(yīng)相當(dāng)其3倍，所以碳的做量變化，要比硅的同量變化危險(xiǎn)得多。碳、硅的這種作用，既影響到可鍛鑄鐵，也影響到灰鑄鐵。對(duì)可鍛鑄鐵而言，晶粒粗大既
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消失模鑄造工藝包括冒口系統(tǒng)設(shè)計(jì)、澆注溫度控制、澆注操作控制、負(fù)壓控制等。澆注系統(tǒng)在消失模鑄造工藝中具有十分重要的地位，是鑄件生產(chǎn)成敗的一個(gè)關(guān)鍵。由于鑄件品種繁多、形狀各異，每個(gè)鑄件的具體生產(chǎn)工藝都有各自的特點(diǎn)，并且千差萬(wàn)別。這些因素都是直接影響到澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)砂型鑄造有一定區(qū)別。在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮到這種工藝的特殊性，澆注系統(tǒng)各部分截面尺寸與鑄件大小、模型簇組合方式以及每箱件數(shù)都有關(guān)系。模型簇組合方式可基本反映鑄件的特點(diǎn)，以及鑄件的補(bǔ)縮形式。由于模型簇的存在，使
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熱分析技術(shù)在鑄鐵件生產(chǎn)上的應(yīng)用
熱分析法在鑄造生產(chǎn)中最初是用來(lái)測(cè)定鑄鐵碳當(dāng)量。鑄鐵是具有共晶轉(zhuǎn)變的鐵碳合金，其共晶反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。若按Fe-G(石墨)穩(wěn)定系凝固則生成奧氏體+石墨的共晶體；按Fe-Fe3C介穩(wěn)定系凝固則生成奧氏體+滲碳體的共晶體。但由于曲線上初生奧氏體析出溫度主要取決于化學(xué)成分，而與凝固模式無(wú)關(guān)，因此通過(guò)液相線溫度來(lái)表征碳當(dāng)量的值，即CE％=f（TL）。但由于硅和磷對(duì)TL的影響并不能由常用的Fe-C相圖來(lái)確定,因此人們通過(guò)大量試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析,并引入液相線碳當(dāng)量(CEL=C+Si／4+P／2)的概念,得出適
