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提高球化,率,的工艺措施

提,高球化率的工艺,措施。球化处理,所用球化剂为1.3%~l.5%的RE3Mg8SiFe合金;(1),分析原工艺球化,率偏低,的,原因,曾认为是球,化剂用量较少,故将球化剂,加入量由1.3%~1.4%增加到1.7%,但球化率,并未达到要求。,(4)ω(,S)量高严重消耗球化剂量并加速球化,衰退,★因此☆therefore★增加脱硫,处理,将原铁,液ω(S),量从,原来的0.035%降低到0.020%以下,但,球化率也,只达到,86%。,S:S是,反,球化元素,S,在,球,化反应时消耗球化剂中的,Mg和RE,阻碍石墨化,降低,球,化,率。南京高档自助,武汉解放军161医院,秋天的雨教学实录,景颇族的资料,性感模特,考研祝福,。

国内普通球墨铸铁铸件的球化,级别,要求达到4级以上,(即球化率70%),一般,铸造厂,达到的,球,化率为85%,左右。近年来,★随着☆Along with★,球墨铸铁生产的,发展,尤其是在风电,铸件生产和,铸件质量要求较高的行业,要求球化级别达到2级,即球化率达到90%以上。笔者,公司通过对QT400-15原采用的,球化,孕育处理工艺以及,球化剂,孕育,剂进行分析,改进,使球,墨,铸,铁的,球化率达,到了90%以上,。

1原,生产工艺

原,生产工艺:熔炼设备采用2.0T,中频炉和1.5T,工频炉;QT400-15原铁液,成,分为ω(,C)=3.75%~3.95%ω(Si),=1.4%~1.7%ω(Mn)≤0.40%ω(P)≤0.07%ω(S)≤0.035%;球,化处理,所用球化剂为1.3%~l.5%RE3Mg8SiFe合金;孕育处理所用孕育,剂为0.7%~0.9%75SiFe-C合金。,球化处理采用两次出,铁冲入法,:先出铁55%~,60%进行,球,化处理,然后加入孕育剂,再补加其余铁,液。★由于☆Meanwhile★,球化,孕育采用,传统的方式,用25 mm厚的单铸,楔形,试块检测得到的球化率一般,在80%左右,即球化级别3级。

2,提,高球化率的试验方案,

为,提,高球化率,对原来的球化和孕育处理工艺进行了改进,★主要☆main★措施,是:增,大球,化剂和孕育剂加入,量,净化,铁,液,脱硫处理等。球化,率,仍然采用25 mm的,单,铸,楔形试,块,进行检测,具体方案如下:

(1)分析原工艺球,化率偏低的原因,曾,认为是球化剂用量较少,故将,球化剂,加入量由1.3%~1.4%增加到,1.7%但球化,率并,未达到,要求,。

(2)另★一种☆one★猜测是认为球化率偏低★可能☆would★是★由于☆Meanwhile★孕育不良或孕育衰退引起,因而试验加大孕育剂量,由0.7%~0.9%,增加到,1.1%球化率,亦未达到要求。

(3)继续分析认为铁,液夹杂较多,球,化干扰元素,偏高等★可能☆would★是造成球,化率偏低的原因,因而对,铁液进行高温净化,高温净化温★度☆attitudes★一般控制,在1 500±10℃,但,其球化率仍未突破90%。,

 (4) ω(S)量高严重消耗球化,剂量,并,加速,球化衰退,★因此☆therefore★增加脱硫,处理,将,原铁液,ω,(S)量从,原来,的0.035%,降低到0.020%以下,但,球,化率也,只,达到86%,

以上,4种,方案的试验结果如表1所示,楔形,试块的组织和力学性能均未达到要求。

3,最后,采用的,改进方案

3.1具体改进,措施

 原材料采用生铁,无锈,或少,锈的废钢和回炉料;对原铁,液,进行炉外加纯碱,(Na2CO3),脱硫;采用,福,士,科390预处理剂在包内,进行预脱氧处理;采用福,士科球化剂,进行球化,处理;采用碳化硅,和硅铁联合孕育。,

 新工艺原铁液成分控制,:ω(C)=(3.70%~,3.90%ω(Si)=0.80%~1.20%,<铸件,ω(Si),=2.60%,~3.00% >ω,(Mn)≤0.30%ω(,P,)≤0.05%ω,(,S,)≤0.02%。当原,铁液ω(S)量,超过0.02%,时,采用工业用纯碱,进行,炉前,脱硫处理,因脱硫,反应是吸热反应,要求脱硫温★度☆attitudes★控制在1500℃,左右,纯碱加入量根据炉前熔,清时的,ω(S,)量高低控制,在,1.5 % ~2.5 %,。同时,球化处理包采用普通的,堤坝,式处理包,首先把福,士科NODALLOY7RE,牌号,球化剂1.7%加入包底堤坝一侧,扒,平压实,用0.2%的粉末状,碳化硅和0.3%,的小,块状,75SiFe先后覆盖一层,捣实后用压铁盖上,在,铁液包,的另一侧加入0.3%的福士科390孕育剂,。出铁时首先冲入总,铁液量的,55%~60%待,球化反应,★完毕☆Complete★后,加入,1.2%75SiFe-C孕育剂后冲入剩余,铁液,扒,渣浇注。

3.2试验结果,

 原铁液脱硫前后的的成分见表2325mm单铸楔形,试,块,对应的力学性能,和金相组织见表4金相,组织,中球化率的评定方法采用金相,图像分析系统自动检测。

4,结果分析

4.1★主要☆main★元素对球化率,的★影响☆effect★

CSi: C能促进石墨化,减少白口倾向,但ω(C),量高会使CE过高而,容易产生石墨漂浮,一般控制在3.7%~3.9%Si能,加强石墨化能力,消除渗碳体。Si以孕育,剂的方式加入时,可大大降低,铁液的过冷能力。为了提高孕育,效果,原,铁,液,的ω(Si)量从,原来的1.3% ~1.5%,降到0.8%~,1.2%, ω(Si终)量,控制,在2.60%~3.00% 

Mn:在结晶过程中,Mn增加铸铁的过冷,倾向,促进★★形成☆formed★☆caused★,碳化物(FeMn) 3C。,在共析,转变,过程中Mn降低共析转变温度,稳定,并细化珠光体。Mn对球化率没有太大的,★影响☆effect★。因受,原材料,的影响,一般控制ω(Mn)

P:当ω(P)时固,溶于Fe难以★★形成☆formed★☆caused★磷共晶,对球铁的,球,化率影响不是★很大☆huge★。

S:S是反球,化元素,S,在球,化,反应时消耗球化剂中的Mg和,RE阻碍石墨化,降低球化率。硫化物夹渣还会在铁液凝固之前回硫,再次消耗球化,元素,加,快球化衰退,进一步影响,球,化,率。为了达到高的球化率,★应该☆yīng gāi★使原,铁液的ω(S),量降低到0.02%,以下。

4.2脱硫处理,

当炉料熔清,后,取样分析化学,成分,当,ω(S),量高于0.02%时,要进行脱硫处理,。

纯碱,脱硫的原理为:将一定量,的纯碱置于,浇,包内,利用铁液流冲入而搅拌,纯碱在高温,下,分解,反应式为Na2CO3=Na2O+CO2↑:生成的Na2O,又与铁液中硫,化合生成,Na2S,(Na2O)+=(Na2S) +(FeO,)。Na2CO3分解,析出CO2引起铁液,剧烈,搅动,促进,脱硫过程,进行。纯碱渣极易流动,很快上浮,脱硫反应时间很短,脱硫,后,应及时,扒渣,否则会,回硫。

4.3预脱氧,处理,球化,处理及,孕育,处理

福,士科,390预处理剂,在包内起到预脱氧处理的,作用,同时,增加石墨形核,核心,增加单位面积石墨球,数,还★可以☆can★提高,Mg的吸收率,大幅度提高,抗衰退能力,提高球,化率。福士,科孕育剂含ω(Si) =60%,~70%ω(Ca)=0.4%~2.0%ω(Ba)=7%~11%其中,Ba★可以☆can★延长,★有效☆valid★,孕育时间,。

选用福,士科球化剂牌号为NODALLOY7RE其,ω(Si)=40%~50%,ω(,Mg)=7.0% ~ 8.0%ω(,RE,)=0.3%~,1.0%ω(Ca)=1.5%~2.5%,ω(Al)。由于,铁液经过了脱硫和,预,脱氧处理,铁,液中,消耗,球化剂的元素大量减少,★因此☆therefore★选用了ω(RE)量低的球,化剂,以减少,RE对,球状,石墨形态的,恶化;起球,化作用的,元素主要是Mg;CaAl可以起到,加强孕育,的作用。

采用碳化硅和硅铁联合孕育,处理,碳化硅的熔点在1600℃左右,并在凝固时增加石墨结晶晶核,采用大剂量,的硅铁孕育,可以,防止球化,衰退,。

5,结论

生产铁素体球墨铸铁,要求,球化,率达到,90%以,上时,可以采用,以下,措施:

(,1)选用,优质炉料,减少,炉料中的反,球,化,元素,。

(2)选用ω(,RE,)量,低的球化剂,减少RE对球状石墨,形态的恶化影响。

(3)原铁,液的ω(S)量应小于0.020%,★这样☆then★可以减少球,化剂的消耗量,特别是硫化渣二次回,硫所消耗,的球化元素。

(4)对铁液,进行预,脱氧处理,增加单位面积石墨球数,提高球化率,大幅度提高抗衰退能力,延长,★有效☆valid★孕育,时间。

(5),降低原,铁,液中,ω,(Si),量,增加,球化剂,孕育,剂和各种预处理剂的加入,量,强化,孕育处理。

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