裝配平板質量之本取決于鑄液
2016年12月07日
新聞詳情
在裝(zhuang)配平(ping)(ping)板鑄(zhu)(zhu)造合金家族中，各類裝(zhuang)配平(ping)(ping)板的(de)(de)發(fa)展取(qu)決于(yu)其優勢(shi)的(de)(de)發(fa)揚和(he)劣勢(shi)的(de)(de)控(kong)制。鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)與(yu)鑄(zhu)(zhu)鋼、有色合金相(xiang)比，鑄(zhu)(zhu)造性(xing)(xing)能較(jiao)好(hao)，容易鑄(zhu)(zhu)出形狀復雜、壁(bi)厚(hou)不勻的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件而較(jiao)少(shao)產(chan)生鑄(zhu)(zhu)造缺陷。因(yin)此(ci)，裝(zhuang)配平(ping)(ping)板鐵(tie)液的(de)(de)利用(yong)率高，產(chan)品的(de)(de)適用(yong)面(mian)廣。此(ci)外(wai)，石墨鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)還有一(yi)些與(yu)生俱(ju)來(lai)的(de)(de)，諸如減(jian)摩性(xing)(xing)、緩震性(xing)(xing)、切削(xue)性(xing)(xing)、疲勞斷(duan)裂性(xing)(xing)等方面(mian)的(de)(de)良好(hao) 性(xing)(xing)。
在材(cai)質競爭中，提高裝(zhuang)配平板的(de)比強度、增加強韌性(xing)、xiaochu內在缺陷，對(dui)于減輕鑄件重量(liang)，延(yan)長服役期，節約(yue)材(cai)料是 重要的(de)。為了保(bao)證(zheng)裝(zhuang)配平板鑄鐵性(xing)能的(de) 性(xing)和(he)穩定(ding)性(xing)，首先(xian)有良(liang)好的(de)鐵液質量(liang)。
一 鐵(tie)液質(zhi)量的內涵 鐵(tie)液質(zhi)量包括：溫度、成分及(ji)成分度，有(you)害元素含量，非金屬夾(jia)雜物數量、氣體溶量和(he)爐外(wai)可造(zao)性等。裝配平板鐵(tie)液質(zhi)量的控(kong)制分為熔煉，爐前處理(li)和(he)過濾三個(ge)環節。以下擇(ze)要簡述:
二 熔煉
1．沖天爐要上新臺階
① 獲得(de)高(gao)溫(wen)鐵(tie)液(ye)(ye) 盡管鑄鐵(tie)件(jian)澆(jiao)注的(de)(de)工藝(yi)溫(wen)度并不高(gao)，不同鑄鐵(tie)大多在1260℃~1400℃之間(jian)。但從獲得(de)鐵(tie)液(ye)(ye)的(de)(de)觀點看(kan)，應有較高(gao)的(de)(de)熔煉溫(wen)度。高(gao)溫(wen)熔煉保證了高(gao)的(de)(de)出鐵(tie)溫(wen)度，Fe、Si、Mn燒(shao)損少(shao)(shao)，爐(lu)況(kuang)穩定，化(hua)學(xue)成分(fen)波動(dong)小。以(yi)發達 為(wei)例，沖天爐(lu)內C的(de)(de)波動(dong)可控制在±0.05，Si的(de)(de)波動(dong)可控制在±0.1。高(gao)溫(wen)熔煉，鐵(tie)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)(de)S、O、H、N及夾雜物都會(hui)減少(shao)(shao)，爐(lu)料的(de)(de)不良(liang)遺傳(chuan)性將會(hui)減弱(ruo)。
沖天爐獲得高溫鐵液有(you)三種(zhong)方法：
一是(shi)好的爐型，如兩排大間(jian)距，冷風(feng)+固(gu)定碳在85以上的焦(jiao)炭，出鐵溫度可在1480℃以上。
二是富氧送(song)風，此法簡便，調溫迅速(su)及時，但受供(gong)氧條件的制(zhi)約，局限性很大。
三是熱送風(feng)，不同熱風(feng)裝置風(feng)溫由150℃至600℃不等，適于開爐時間較長的工廠(chang)使(shi)用。
（2）穩定爐膛尺寸
低質爐(lu)襯材料會帶(dai)來一系(xi)列(lie)不良(liang)的(de)影響(xiang)：爐(lu)襯侵蝕物污染鐵(tie)液；侵蝕物改變爐(lu)渣的(de)物理化學性狀，從(cong)而影響(xiang)爐(lu)子(zi)的(de)順行(xing)和去硫效(xiao)果(guo)；爐(lu)膛擴大，破壞熔煉的(de)穩定性，開爐(lu)時間(jian)一長，后期會出現(xian)鐵(tie)液溫度下降，燒損(sun)增多，鐵(tie)液氧化的(de)現(xian)象。
孕育(yu)
3.裝配(pei)平板鑄鐵孕(yun)育(yu)(yu)是提升鑄鐵質量的重(zhong)要環節。經過十多年的努力，我國孕(yun)育(yu)(yu)劑基(ji)本實現了(le)系(xi)列化和商品(pin)化。 時下(xia)，國內(nei)孕(yun)育(yu)(yu)劑主(zhu)要是硅系(xi)和碳硅系(xi)。
硅(gui)系孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)熔點低(di)(di)，適(shi)合于(yu)碳(tan)(tan)高碳(tan)(tan)低(di)(di)，硫(liu)高硫(liu)低(di)(di)的(de)(de)各種鐵(tie)(tie)(tie)液(ye)(ye)，應(ying)用(yong)廣。 殊硅(gui)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)(de)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)強，用(yong)量(liang)少(shao)，引起鐵(tie)(tie)(tie)液(ye)(ye)化(hua)學成(cheng)分的(de)(de)波動小，裝配平板(ban)質量(liang)穩(wen)定。覆蓋面大的(de)(de)首推FeSi-Ba-Ca，它(ta)明顯增加共(gong)(gong)晶(jing)團數，控制灰(hui)鐵(tie)(tie)(tie)中(zhong)的(de)(de)D、E型石(shi)墨而cujinA型石(shi)墨的(de)(de)形成(cheng)，提高球(qiu)(qiu)化(hua)級別(bie)，Ba，尤其(qi)是Ba、Ca共(gong)(gong)存時，kangshuai退性(xing)好。FeSi-Sr是薄壁發動機零件適(shi)用(yong)的(de)(de)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)，有(you)(you)很(hen)的(de)(de)防白口(kou)能力(li)(li)，而不(bu)(bu)明顯增加共(gong)(gong)晶(jing)團數，因此可(ke)genchu因縮松而招致滲漏(lou)的(de)(de)弊病。球(qiu)(qiu)鐵(tie)(tie)(tie)生(sheng)(sheng)產(chan)中(zhong)，由(you)于(yu)Ce的(de)(de)存在，Sr的(de)(de)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育效果受到削(xue)弱。含Zr硅(gui)鐵(tie)(tie)(tie)有(you)(you)類似于(yu)含Ba硅(gui)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，而表現得(de)較弱。但Zr有(you)(you)除(chu)氣功能和微合金化(hua)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，對鑄鐵(tie)(tie)(tie)的(de)(de)力(li)(li)學性(xing)能起穩(wen)定作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)。含Zr硅(gui)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)(de)熔點高，故(gu)常Zr-Mn共(gong)(gong)存，以(yi)降低(di)(di)其(qi)熔點。高Ca的(de)(de)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)，如CaSi，兼(jian)有(you)(you)脫(tuo)硫(liu)脫(tuo)氧和防白口(kou)及增加石(shi)墨核的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，在二十世紀五、六十年代多(duo)有(you)(you)使用(yong)，后來由(you)于(yu)焦碳(tan)(tan)和鐵(tie)(tie)(tie)液(ye)(ye)質量(liang)的(de)(de)gaishan，CaSi已(yi)很(hen)少(shao)單 使用(yong)，偶(ou)見于(yu)與FeSi或FeSiRE復合使用(yong)。碳(tan)(tan)硅(gui)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)中(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)（石(shi)墨）使這種孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)有(you)(you) 的(de)(de)防止(zhi)白口(kou)能力(li)(li)。對由(you)高溫鐵(tie)(tie)(tie)液(ye)(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)邊(bian)角多(duo)、壁厚較薄的(de)(de)灰(hui)鐵(tie)(tie)(tie)件時，較為適(shi)用(yong)。水壓薄壁件，有(you)(you)防滲漏(lou)要求時，亦(yi)可(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)為選項。球(qiu)(qiu)鐵(tie)(tie)(tie)生(sheng)(sheng)產(chan)中(zhong)，碳(tan)(tan)硅(gui)孕(yun)(yun)(yun)(yun)育劑(ji)(ji)不(bu)(bu)應(ying)使用(yong)。
出(chu)鐵(tie)槽大(da)劑(ji)量(liang)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)由各種(zhong)形式的后孕(yun)(yun)育(yu)(yu)所(suo)替代是(shi)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)方法發展的大(da)趨勢。后孕(yun)(yun)育(yu)(yu)要講究孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑(ji)的粒(li)度大(da)小和粒(li)度均(jun)勻性， 別(bie)是(shi)包口隨流孕(yun)(yun)育(yu)(yu)和澆注流噴(pen)射孕(yun)(yun)育(yu)(yu)時，粒(li)度偏大(da)，熔吸不(bu)良將(jiang)在(zai)鑄件中產生硬點、晶(jing)間夾雜(za)物等缺陷。當采用(yong)孕(yun)(yun)育(yu)(yu)劑(ji)時，切(qie)忌孕(yun)(yun)育(yu)(yu)過量(liang)、以防縮孔、氣(qi)孔和石墨偏聚(ju)現象的發生。
型內孕育(yu)有多種方(fang)法，目前大多采用(yong)的(de)是(shi)將塊狀孕育(yu)劑(ji)放在(zai)直澆道底部(bu)進(jin)行過流孕育(yu)，這種方(fang)法抓(zhua)住了(le)孕育(yu)的(de)形核峰機(ji)，理論上(shang)可獲得佳的(de)孕育(yu)效(xiao)果。
4.．合(he)金化
裝配平板鑄鐵(tie)常用(yong)的(de)(de)合(he)金(jin)元素有Si、Mn、Cu、Cr、Mo、Ni、Sn、Sb、V、Ti、P等。其(qi)中Si、Mn、Cr、Mo、P以(yi)鐵(tie)合(he)金(jin)形式(shi)加(jia)入(ru)，Cu、Ni、Sb、Sn以(yi)金(jin)屬形式(shi)加(jia)入(ru)，V、Ti以(yi)鐵(tie)合(he)金(jin)或(huo)VTi生鐵(tie)形式(shi)加(jia)入(ru)。加(jia)入(ru)時機在爐(lu)后（沖天爐(lu)）、爐(lu)內（感應爐(lu)）還是(shi)爐(lu)前，需(xu)視(shi)它(ta)們(men)的(de)(de)熔(rong)點、氧化性和密(mi)度等而定。為了便于高熔(rong)點鐵(tie)合(he)金(jin)的(de)(de)熔(rong)吸，除控制粒(li)度外(wai)，采用(yong)發熱合(he)金(jin)劑或(huo)喂絲加(jia)入(ru)法(fa)是(shi)比(bi)較理想的(de)(de)措(cuo)施(shi)。
實踐表明(ming)，將一部分(fen)FeMn、FeCr與硅系孕育劑(ji)一起加(jia)入(ru)，對孕育有加(jia)權(quan)作用。在可能的(de)情況(kuang)下，推(tui)遲低合金化元素的(de)加(jia)入(ru)時(shi)機，對性能影響(xiang)有利。
做好裝配平板每一個細節給客戶(hu)提供的(de)產品和(he)高水平的(de)服務(wu)，一定保證合理(li)的(de)商業(ye)價格和(he)正(zheng)規的(de) 標準質(zhi)量。
