提高熔模鑄造生產球墨鑄鐵質量的措施
發布時間:2012-7-17
1.熔模鑄造球鐵件的生產特點:(1)鐵水(shuǐ)少,球化處理困難,溫度下降快;(2)對原鐵液的(de)要求:C高,Si、Mn、P、S低;(3)鑄件小,質量要(yào)求高;(4)透氣性差(全矽溶膠(jiāo)製殼),排氣困難。
2.針對以上特點和存在(zài)的(de)問(wèn)題,采取相應的措施:
(1)對原輔材(cái)料的選擇:a、孕育劑選用BaSiFe粒度為0.5-3.0mm;b、除渣劑選用細(xì)小粒度的鐵水聚渣劑;c、采購一級一類的(de)低矽、磷、硫球墨鑄鐵用生鐵例如:Q10-1,Q12-1,Q14-1;d、由(yóu)於采用中頻爐熔煉,又是生(shēng)產鐵素體球鐵,因此本公司選用FeSiMg8RE3作為球(qiú)化(huà)劑,因為球化處理鐵液少,故粒(lì)度為8-10mm。
(2)提(tí)高鐵水球化處理溫度,加大球化劑的用量;保證球化質量。通過長期實(shí)踐,鐵液球化處(chù)理溫度為1500℃-1600℃,由於球化時溫度高,鎂蒸汽散失嚴重,鎂吸收率不足40%,因此稀土鎂矽鐵的(de)加入量也相對增加。我們試用了加入量(liàng)1.6%、1.8%、2.0%三種方案,經跟(gēn)蹤鎂元素的殘留量的化驗結果(guǒ)與金相分析,最終選擇了(le)加入量為1.8-2%最為穩定。
(3)由於熔(róng)模鑄造要求高,廢品率一直較高;而廢品率主要表現為夾渣與氣孔(kǒng)。根據廢品率報廢原(yuán)因分析,本(běn)公司采用與鑄(zhù)鋼件同樣的澆注係統設計並增設了排(pái)氣係統與加大組樹的措施,使工藝出(chū)品率和(hé)工藝成品率逐漸提(tí)高。但局於(yú)本人水平有(yǒu)限,廢品率還是較高(約40%)。
3.生產工藝過程簡述:
在此本公司技術人(rén)員重點介紹熔模鑄造的熔煉(liàn)、澆(jiāo)注工藝(以(yǐ)生產鐵素體QT400-15為例)。
(1)化學成分的選擇:C3.5-3.9%,Si2.4-2.9%,Mn<0.5%,P≤0.08%,S≤0.02%,Mg0.04-0.06%,RE0.02-0.04%;
(2)爐料配製:廢鋼(05F或純(chún)鋼(gāng))5%,QT400-15(即同牌號(hào))回爐料25%;Q12-1(或Q10-1、Q14-1)生鐵70%。外加球化劑1.8-2%,外加孕育(yù)劑(jì)1.5-2%和人造冰晶石粉0.1%左右。
(3)球化處理工藝:當爐料(liào)全熔後,升溫過熱(約1550℃),靜置除渣後;在烤紅的澆包(堤(dī)壩式澆包(bāo),內徑與內高比(bǐ)為1:2)內,先在一邊放(fàng)入1.8%的球化劑(jì),再加入1.2%孕育劑,後蓋上球鐵鐵屑(同牌號),搗(dǎo)實;最上麵壓球鐵(tiě)板(bǎn)(原理或用途:延長球化反應時間,增加石墨球數量(liàng)與提高球化等級)。在(zài)澆包另(lìng)一邊放入冰晶石粉(約0.05-0.1%)。
當爐溫達到要求溫度時,倒入約2/3的鐵液進行球化處理。球化反應時間:約30-50秒左右,球化快結束時,立即倒入剩餘鐵(tiě)液,邊倒邊加入剩餘的孕育劑(jì)。倒完(wán)後立即攪拌除(chú)渣並取試樣(三角試樣看金(jīn)相組(zǔ)織,確定球化等級;激冷試樣用作(zuò)成分分析),之後蓋上(shàng)覆蓋劑、草木灰保溫澆注。
澆注方(fāng)式:抬包熱殼叉澆(型殼焙(bèi)燒溫度:約1100℃-1150℃,根(gēn)據熔模鑄造的大小,壁厚、薄程度加以確(què)定)。通過理論指導,再加以大家的不懈努力,目前本公司的鐵素體球鐵件已達到鑄鋼件的水平(成品率達(dá)90%以上)。
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