鑄鐵冶煉的工藝技術

要求高韌性的球鐵，以前都是加強孕育，一次，二次，或者三次，保持較高的硅含量，一般在2.6－2.8％，甚至到2.9－3.0％，（硅高，孕育充分，球鐵的基體中鐵素體含量就高，但硅超過2.5％以上后，逐漸降低其低溫塑性）。此時，成分中不允許生成珠光體，滲碳體的元素過量存在，如：錳，銅，鉻，鎂，稀土，等。同時，促進增加鐵素體的元素，如硅，也不能太高，如硅含量高于3.0％以上，因其固溶強化作用，基體雖然都是鐵素體，但因硅固溶太多，以致鐵素體的晶格得以強化，延伸率也很低。現今因風電鑄件的鑄態低溫塑性要求，使球鐵的生產難度更大了，總的來講主要有以下幾點：1，原材料要好，其中有害的微量元素要低。方向是，好生鐵，如本溪的，南非的，巴西的，（據說國外有些生鐵是拿木炭熔化成），因為這些生鐵中磷，硫，鈦，錳，鉻，鉛等有害元素低。配料時，一般是不加回爐料的，其余加生鐵和廢鋼配碳。國內絕大部分的生鐵都因有害元素高，不可用，現在山西，河南林州都出了一些高純生鐵，價格較進口生鐵稍便宜一點。2，用含鋇，鈣，鋯的孕育劑，充分，多次孕育后，終硅含量不得大于2.0％，即原鐵水硅量要低,磷含量要小于0.03％，鈦含量要小于0.002級％，其他影響鐵素體生成元素，如鉻，銅，鉛，鎂，稀土等都要適量低。孕育劑銷售商可以咨詢。請他們提供風電鑄件的孕育劑，球化劑（低稀土含量，含有重稀土，且雜質少）。3，熔煉設備選用感應電爐，一般來講，沖天爐是不行的。沖天爐熔化中，可以將生鐵中的部分有害元素氧化燒損一部分，但仍有相當剩余存在，（依據生鐵含量高低來定），同時爐內增硫，磷也不可能降低（酸性爐），加重了電爐的熔煉負擔，而感應電爐的熔煉特性，不可能進行多量的氧化還原，將造成鐵水成分失敗。當然，如果生鐵鈦含量小于0.02％，磷含量小于0.03％，其他有害元素又不高，則可以直接配料進入電爐熔化。4，鑄造上的事情，有時不能太，中國太大，各路豪杰太多，各種工藝措施都可以選擇，新生事物層出不窮，上面所說，只是正常情況下的要求，有時在成分上某點有偏差，影響延伸，他可以延長打箱時間，或實行石墨化退火工藝來實現機性要求。等等，風電鑄件是新事物，，相信工藝上會不斷完善，發展，不像現在這樣還很保密。5，球鐵生產有一句老話，叫“原材料是基礎，孕育是關鍵"，我想對風電鑄件也基本適用。6，對低溫沖擊值來說，鎳可是個太好的東西，但價格較高，綜合自己的鐵水成分，決定加入量，一般在0.2－2％之間選擇。有的工廠不用鎳，或少用鎳。近期有硅－鋯孕育劑，資料介紹微量鋯可以細化石墨和晶粒，對低沖有好處。