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    鑄鐵熔煉溫度的事項

    2024-4-15  閱讀(638)

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    熔煉溫度決定著合金的吸收和化學成分的平衡。應盡量避免高溫加料熔化,使鐵液處于高溫沸騰狀態,元素燒損加劇,氧化劇烈,雜質增加。那么如何避免?勤加料搗料,使爐內溫度控制在1360以下。

        感應電爐爐口結瘤很大程度上就是爐溫沒提起來,也就是低溫熔煉。低溫熔煉對電氣設備,功率因素都有影響。得盡快的糾正轉變觀念。在整個熔煉過程中,電爐熔煉由于其設備加保熱原理的特性,本質上就是將原材料熔化和輔助液材料溶解擴散的過程,沒有沖天爐熔煉過程中的系統除渣過程,對于原材料的表面潔凈度要求較高,回爐料需要進行拋丸處理。電爐熔煉需要遵從“滿爐快速熔化、快速出鐵"的原則。在保護電爐爐襯使用壽命的基礎上,熱爐盡量使用大功率熔化爐料,減少鐵液與外界氣體接觸,防止鐵液在熔化過程中被氧化。另外,在熔化過程中需要專人査看熔化情況再分批加料,避免爐料出現“搭棚、結殼"現象。

        鐵液的高溫靜置是生產高碳當量高強度灰鑄鐵的基礎。高溫系指鐵液熔煉溫度要達到1500℃-1550℃。靜置指的是高溫下靜置8min-10min。高溫靜置的作用如下:

        a.細化石墨,細化基體;

        b.提高抗拉強度,彈性模數略有增加;

        c.鐵液氧化程度降低,氧化夾雜顯著減少;鐵液純凈度提高;因夾渣減少導致流動性增加;

        d.鐵液過冷度增加,為孕育才創造了良好的基礎;

        灰鑄鐵的冶金質量顯著改善,使成熟度增加,硬化度減少,品質系數增加。

        在高溫熔煉時,可看到鐵液有的沸騰現象,并有氣體逸出,這是鐵液在進行“自脫氧"的反應,此時操作者應注意2點:

        ①鐵液溫度不要超過1550℃,以免造成鑄鐵的形核能力下降,石墨形態異化,過冷度過大而易出現自由滲碳體,導致強度下降。

        ②靜置時間不要超過10min,以免鐵液中的氧含量過低(<10ppm),造成孕育效果惡化。這是因為孕育必須具備兩個條件,一是加入Si的孕育劑,二是鐵液有一定的含氧量,可生成有效的SiO晶核作為有效石墨化孕育劑的必要條件,對灰鑄鐵而言,鐵液中最佳氧的質量分數為(20-30ppm)。

        在電爐熔煉的過程中,使用大量廢鋼和增碳劑,用于石墨形核的外來核心較少,因此,鐵液的過熱溫度和時間根據材料牌號而定,過熱溫度不能太高,過熱時間不能太長,長時間高溫放置的鐵液需要加廢鋼、生鐵等原材料調制后使用。

        2.2取樣溫度

        控制在1410-1430℃,取樣過早,加入的合金尚未熔化,溫度過高,元素燒損加劇,數據出現偏差,影響后期調整。

        2.3扒渣溫度

        鑄鐵熔煉一般是不需要造渣的,那為什么要扒渣出水,而不是鋼渣混出?在包中孕育的時候P2O5就會被還原出來----回磷。出鐵提溫前盡量的扒干凈渣子很重要。回磷避免不了的,或多或少都會有。現在中頻冶煉的多,采用的返回料多,上面有大量的油污,導致含P量越來越高,也沒有好的辦法解決。另一方面,無論球化處理或孕育處理,熔渣都會額外消耗球化劑和孕育劑。

        2.4出爐溫度

        一般是經驗數據根據實際的生產流程,保證孕育,球化等操作過程的溫降,一般控制在1500℃以上,現在很多的人呼吁提高出爐溫度,這是建立在大量的實踐數據上的出來的結論,也是很有科學依據的。溫度高有利于浮渣排氣,冶金質量高,在一定范圍內提高鐵液的過熱溫度,延長高溫靜置的時間,會導致鑄件石墨形態及基體組織細化,提高鑄鐵強度。SiO2+2C=Si+2CO 氧以CO形式逸出,鐵液沸騰,沸騰溫度大約1475度,此時逸出的氣體可使浮渣上浮,鐵液中的溶解氧下降,提高鐵液純凈度。短流程作業,溫降不大,鐵液沒有足夠的靜置時間,需要通過孕育劑的粒度等措施來配合,

    如果鐵液在感應電爐中保溫時間過長又處于高溫狀態,微細的晶態石墨和外來晶核核心都逐漸溶于鐵液,石墨化的核心大幅度的減少,這樣的鐵液過冷度很大,對孕育的回應能力也差,不可能通過孕育處理使鑄鐵具有符合要求的微觀組織,即使化學成分合適也不能用于生產

        2.5澆注溫度

    一個大概的原則:在保證充型的前提下,澆注溫度越低越好。澆注溫度每提高100度,鐵液的收縮傾向增加1.6-1.8%,澆注溫度越高,鐵液的液態收縮越大,鑄件產生縮孔縮松的傾向也越大。但同時澆注溫度低是造成鑄件產生白口顯著也是常見的原因。澆溫低,流動性充型能力差,這是應該避免的。同時,實型鑄造與傳統鑄造有很大的區別,需要額外的熱量來氣化泡沫塑料。

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    NJ-W560抗干擾測溫儀以高速16位嵌入式微處理器為核心,自動貼片工藝生產。采用了自動校準電路,采用精密的溫度傳感器對冷端溫度進行測量,并可以進行軟件校正。在數據采集上采用高精度AD轉換芯片,采樣周期為20ms,對空間的工頻有很強的抗干擾性。本測溫儀可適用于鑄鋼、鑄鐵、鑄銅、鑄鋁、鑄鋅等行業中熔液溫度的測量,也可以測量爐渣溫度。

     

     

     

     

     

                南京諾金高速分析儀器廠

              2024年4月15日


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