铸态QT—球墨铸铁熔炼过程控制
简述球墨铸铁的熔炼过程及铁水质量控制的方法。
球墨铸铁熔炼过程及铁水质量控制方法本文简述了球墨铸铁的熔炼过程以及铁水质量控制的方法,旨在帮助读者了解球墨铸铁的生产过程及其质量控制要点。
球墨铸铁是一种高强度、高韧性的铸铁材料,其生产过程中铁水质量控制至关重要。
下面将分别介绍球墨铸铁的熔炼过程和铁水质量控制方法。
一、熔炼过程球墨铸铁的熔炼过程主要包括原材料准备、熔炼、调整和浇注四个步骤。
1.原材料准备:球墨铸铁的原材料主要包括铁水、废钢、回炉料等。
铁水要求含碳量在2.5% 以下,硅、锰、硫、磷等元素的含量也要控制在一定范围内。
废钢和回炉料要求干净、无油污、无杂物。
2.熔炼:球墨铸铁的熔炼一般在电炉中进行。
熔炼过程中要加入适量的废钢和回炉料,并控制好熔炼温度和时间。
熔炼结束后要进行精炼,以去除杂质和气体。
3.调整:调整是指在熔炼结束后,对铁水进行成分和温度的调整。
调整的目的是使铁水的成分符合要求,并使其温度达到浇注所需要的范围内。
4.浇注:浇注是球墨铸铁生产的最后一步。
在浇注前,需要对铁水进行净化处理,并控制好浇注温度和速度。
浇注过程中要保证铁水充满模具,并防止出现冷缩、缩孔等缺陷。
二、铁水质量控制方法球墨铸铁的铁水质量控制方法主要包括以下几个方面:1.控制原材料的质量:要求铁水、废钢和回炉料的质量符合要求,避免使用劣质原材料。
2.控制熔炼工艺:要求熔炼过程中加入适量的废钢和回炉料,并控制好熔炼温度和时间,避免过热和过冷。
3.控制调整工艺:要求对铁水进行成分和温度的调整,使其符合要求。
4.控制浇注工艺:要求浇注前对铁水进行净化处理,并控制好浇注温度和速度,避免出现冷缩、缩孔等缺陷。
电炉熔炼球墨铸铁(灰铸铁)元素控制方法
电炉熔炼球墨铸铁(灰铸铁)元素控制方法公司生产球磨铁铸件执行标准按GB/T1348-2009标准执行,灰铸铁按GB/T9439-2010标准执行。
球墨铸铁根据企业三一技术协议要求提出化学元素成分如下:QT500-7C%: ; Si%: ; Mn%: ;P%:≤ ; S%:≤ ; Mg:~根据三一技术要求,本公司对QT500-7牌号提出含量元素如下:C%:左右; Si%:左右; Mn%:≤;P%:≤ ; S%:≤ ; Mg:~碳当量%~%之间,炉前三角试片白口宽度控制在3~5mm之间。
对铁液元素如何控制,坩埚熔炼配料元素含量求下线.1、碳元素参阅有关资料和对电炉熔炼总结经验得出:C 元素烧损约5%左右,1kg增碳剂增C约为,吸收率在92%左右。
根据以上数据对原铁液里含C量进行调质,投入增碳剂。
2、Si元素Si元素在坩埚熔炼时增Si量达14%左右,前包球化后Si元素烧损14%左右,为了控制在原铁液里不加硅铁调质,在配料时,保持含Si量在%左右,按增Si14%计算,原铁液里的Si含量应保持在%左右,球铁在球化之前原铁液含Si量保持%~%为宜,所以在坩埚内不加硅铁进行调质。
铸件中Si含量要求在%左右,余下Si 含量在前包球化、孕育处理加入,但前包总投Si含量不能<1%为宜。
3、Mn元素新生铁、回炉料、废钢都含有Mn元素,在配料时按5%烧损计算。
若Mn含量过低时,在铁液熔化完出铁水前进行投放,溶化后进行搅拌出锅。
总之,Si和Mn在坩埚内调质都要在最后投放,以免过度烧损。
4、P元素如果原铁液含P高,目前无办法来处理,只有从配料上来控制,少用新生铁,多用废钢来解决。
5、S元素S元素在球墨铁铸件,应当控制在为好。
若原材料含S高,必须加脱硫剂进行脱硫。
但S含量和Mg元素有一定的关联,稀土镁合金主要是除S、脱氧。
球化后看铁液含S量和Mg残留量,在元素允许的范围内,若S稍偏高,Mg残留量偏低,下包球化时,稀土镁合金适当加大投放量;若S元素含量偏低,Mg残留量偏高,可适当降低稀土镁合金的投放量(平时操作经验而定)。
铸态QT550—5球墨铸铁熔炼过程控制
球 墨铸铁 具有 良好 的综 合性 能 ,较 高 的强度 、硬
度 、良好 的塑性 和韧性『 l _ ,被广泛应 用于机械 制造 、冶 金矿 山 、石 油化 工 、交 通运 输等部 门。球墨 铸铁 是指
组织基体为铁素体+ 珠光体 ,石墨球化等级 为23 ( .级 参
考G / 4 1 18 ) B T9 4 - 9 8 ,石 墨大小 为68 ,磷共 晶< %。 .级 1
t e r q i me t o h 5 0 5 d ci o . h e ur e n r e QT 5 — u te i n f t l r K y wo d e rs: d c i i n h m ia o p st n u te r ;c e c Ic m o io ;n d lr ig te t n ;io ua in l o i o ua i n r a me t n c lt ;me h nc I z o c a ia po et s r p re i
铸态球墨铸铁的熔炼
赵晓莉 张景勤
张东明 赵奇志
晶含碳量 降低 ,应将终 硅量 ( 质量分数 )控 制在 28 .%
一
29 。 .%
( )Mn 锰易在共 晶 团边 界 上产生偏 折 ,从 而降 3
体 ( e ) < % ,布 氏硬 度 10~20 B F c 2 4 1H W,铁 素 体
( ) >8 %。在此之前我厂生产的球墨铸铁件往往不能 F 5 达到客户的标准 ,其主要原 因是进 厂的球化剂 、孕育剂 满足不了 日益提高的对球 墨铸铁 的质量要求 ;有的厂生 产工艺落后 ,缺乏现代化 的检验设备 ,球化剂 中的 M 0 g 无法测定。M 0量高 ,不仅会减少 有效 M g g含量 ,而且 略提高球化剂 的熔点 ,妨 碍吸收 ( 1 每 %的 Mg O,约损
2 .原材料的控制
( )熔炼球 墨铸铁用生铁选择定点供应商 ,主要成 1 分符合 G 11-18 。回炉铁及 杂钢 应单 独堆 放 , B42 95 保
证原材料纯净 ,这是生产高质量球墨铸铁件 的关键 环节
之一。
( 质量分数)控制在 36 ~ .% ,碳 当量 ( E .% 38 C )控制
12 ℃,基本满足 了生产球墨铸铁的要求。 5O
( )c 碳促进石 墨化,减少 自口,即减少 渗碳体 1
和三元磷共 晶,增加铁素体 。碳能促进镁 的吸收率 ,提
高球化效 果 ,还能 改善 流动 性 ,增加 凝 固时 的体积 膨 胀 。因此 ,我厂采取较高碳 当量为前提 ,把 原铁 液的碳
维普资讯
铸 态 球 墨铸 铁 的熔 炼
安徽康达制动器有限公司 ( 阳 2 32 ) 王金铎 涡 3 60
我公司是专 门生产汽车制 动器及叉车制动器 的专业 厂。近年来 ,一些厂家对我厂球 墨铸铁件提 出 了新 的技 术要求 :抗拉强度 > 0 MP ,伸长率 6>1% ,渗碳 40 a 5
铸态球墨铸铁QT450的熔炼过程控制
铸态球墨铸铁QT450-10的熔炼过程控制铸态球墨铸铁QT450-10的熔炼过程控制1、生产条件及化学成分设计铁液采用冲天炉—感应电炉双联熔炼,其中冲天炉为3 t/h多排小风口热风酸性炉,感应电炉为2 t中频感应电炉。
球化、孕育处理前,铁液在感应电炉中进行进一步的脱硫处理,以获得高温、低氧化、低硫的原铁液。
生产中对铸态QT450-10的化学成分提出的要求为:3.4%~3.9% C,2.5%~3.0% Si,≤0.4% Mn,<0.050% P,<0.025% S,0.04%~0.10% Mg残,0.015%~0.04% RE残。
2 、熔炼过程控制要点(1)准备和检查工作时要使用的相关物品,如:FeSi75A115—B孕育剂、FeSiMg8RE5球化剂、增碳剂、铁液搅拌工具等。
(2)新包或4 h未使用的铁液包(0.5 t)使用前必须烫包,使用地上衡称量空包和装满铁液的包,计算一包铁液的重量(用以计算合金加入量)。
(3)孕育剂、球化剂合金预热温度应大于150℃,上限越高越好,但最高不超过400℃,并且预热时不能接触明火;孕育剂粒度3~20 mm,球化剂粒度10~25 mm。
(4)计算孕育剂、球化剂的加入量,孕育剂含硅按75%计算,加入量按1.0%~1.4%计算,球化剂含硅按44%计算,加入量按1.5%~1.8%计算。
(5)放置合金,合金放在凹坑式包底的凹坑内,由下至上的放置顺序为:球化剂一孕育剂一珍珠岩砂,并尽量塞实,如必要还应加压一块小于5 kg的生铁或钢板。
其中孕育剂只能加入计算量的70%,剩余的在处理时加入。
(6)铁液出炉前应制白口化试样,送做光谱成分分析。
确定C:3.7%~3.9%,Si:1.6%~1.8%。
成分分析达不到要求,应再对铁液进行调整,并观察原铁液浇注的三角试样的断面是否正常。
(7)调整铁液的处理温度为1480~1500℃。
使用测温仪测温并记录。
(8)球化和孕育处理①铁液倒人的落点应在包内无合金的一侧,以避免球化剂过早反应:②铁液倒人1/3~1/2时再从出铁槽加入孕育剂计算量的20%;③铁液加入预定值的约2/3时进行反应,反应基本完毕进行初次搅拌,然后加足铁液进行搅拌,搅拌深度必须超过铁液深度的一半。
球墨铸铁铸件的铸造过程及要点注意
球墨铸铁铸件的铸造过程及要点注意球墨铸铁铸件是一种使用球墨铸铁材料制造的重要铸件,广泛应用于工程机械、汽车及石油天然气等行业。
为了保证球墨铸铁铸件的质量和性能,铸造过程中需遵循一定的要点和注意事项。
本文将详细介绍球墨铸铁铸件的铸造过程及要点注意。
一、球墨铸铁铸件的铸造过程1. 原料配制:球墨铸铁的主要原材料包括铁水、石墨、球墨化剂等。
在铸造过程中,按照一定比例将这些原料进行配制,以确保最终产品的质量。
2. 铸型制作:根据铸件的形状和尺寸要求,采用砂型铸造或金属型铸造的方式制作铸型。
其中,砂型铸造是最常用的方法,通过将铁水注入砂型中,使其在砂型中凝固形成铸件。
3. 浇注:在铸造过程中,通过将预热后的铁水倒入铸型中,使铁水充分充塞铸型的腔体,并保证铸件的内部结构均匀。
4. 固化:在浇注完成后,铁水逐渐冷却凝固形成球墨铸铁铸件。
在固化过程中,需要确保铸件充分冷却,以避免产生缺陷和应力集中。
5. 毛坯处理:将固化成型的球墨铸铁铸件进行下线、分条、去砂等处理,得到初步的球墨铸铁毛坯。
6. 热处理:对球墨铸铁毛坯进行正火或表面淬火等热处理,以改善其组织和性能,并消除内部应力。
7. 机械加工:对热处理后的球墨铸铁铸件进行车削、铣削、钻孔等机械加工工艺,使其达到最终的尺寸和形状要求。
8. 表面处理:球墨铸铁铸件表面通常需要进行喷砂、研磨或喷漆等处理,以提高其外观质量和耐腐蚀性能。
9. 检验及修磨:通过对球墨铸铁铸件进行尺寸、硬度、力学性能等多项检测,确保其符合设计要求。
如有不合格的铸件,需要进行修磨或返工处理。
二、球墨铸铁铸件铸造的要点注意1. 熔炼与浇注温度控制:在整个铸造过程中,熔炼温度和浇注温度的控制至关重要。
熔炼温度过高会导致铸件孔洞增加,熔炼温度过低则容易形成夹杂物,浇注温度过高会导致铸件变形,浇注温度过低则容易导致铸件凝固不完全。
2. 浇注方式:合理选择适当的浇注方式对于球墨铸铁铸件的质量具有重要影响。
球墨铸铁熔炼、浇注工艺操作规程
球墨铸铁熔炼工艺规程本规程适用于中频电炉熔炼球墨铸铁件一、原材料要求1、新生铁Q10和Q12符合GB/T1412—2005要求其中Mn≤0.20、P≤0.020、Ti≤0.050。
2、废钢符合GB/T4223—1984要求块度不得大于240×240mm。
3、回炉料仅限球墨铸铁回炉料回炉料必须抛丸清理去除泥沙。
不得使用其他材质的回炉料。
4、硅铁牌号FeSi75—C符合GB/T2272—1987要求。
5、锰铁牌号FeMn68C7.0符合GB/T3795—2006.6、稀土镁硅铁合金球化剂牌号FeSiMg8Re3符合GB/Y4138—2004要求。
二、熔炼操作1、炉前操作工人必须是经过专业培训且具有一定的理论水平和实际中频炉操作经验。
2、炉前操作工人应按要求穿戴安全劳动保护用品。
3、检查所需要的原材料、辅料是否齐备是否符合工艺要求各检验、测量和实验设备是否合格各设备使用状况是否良好正常。
4、炉料配比QT450—10牌号新生铁5570、废钢57、回炉料2340。
配料比以满足炉前成分为准在特殊情况下可作适当变化。
5、按配料通知单上注明的各种炉料重量准确计量加入炉。
6、投料顺序为新生铁后废钢在回炉料。
7、熔炼过程中要经常捣料防止炉料“搭桥”或结壳。
8、炉料全部投入后温度达到1300℃时加入稻草灰或覆盖剂对铁水进行保护熔炼防止铁水氧化。
9、炉内铁水温度达到1400℃光学高温剂后取样分析化学成份。
10、炉前成份C3.754.00Si1.301.70Mn≤0.50P≤0.07S≤0.035.11、球化包采用1000kg专用球化除了包球化处理前球化包应烘烤至暗红色。
12、球化处理采用堤坑处理包冲入法。
球化剂FeSiMg8Re3按出铁量的1.301.60加入覆盖FeSi粉按出铁量的0.300.40加入。
装包顺序球化剂→覆盖硅铁→压铁。
每层适当捣实在边角处适当加入少量的冰晶石粉。
球化反应时间控制在1分30秒至5分钟之间。
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术
球墨铸铁是一种高强度、高韧性、高耐磨性的铸铁材料,由于其良好的综合性能,广泛应用于机械制造、汽车制造、石油机械等领域。
而高品质的球墨铸铁则需要通过合理的熔炼技术来实现,本文将探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术。
球墨铸铁的熔炼材料主要包括铸铁、球化剂、稀土等。
铸铁是球墨铸铁的基本原料,通常使用含有2%~4%碳和相应的合金元素的铸铁作为基础材料。
球化剂是用来改变铸铁中的碳的形态,使其形成球状石墨,提高球墨铸铁的强度和韧性。
稀土是用来改善球墨铸铁的合金元素,增加其强度和耐磨性。
球墨铸铁的熔炼过程主要包括熔炼、调温、调合金和浇注。
熔炼是将铸铁和球化剂加热到熔点,使其熔化成液态。
调温是通过加热和降温的方式来控制熔融铁液的温度,使其在适宜的温度范围内进行球化。
调合金是在熔融铁液中加入合金元素,如稀土等,以提高球墨铸铁的强度和耐磨性。
浇注是将熔融的铁液倒入铸型中,待其冷却固化后得到球墨铸铁制品。
球墨铸铁的熔炼过程中还需要注意以下几个问题。
控制熔融铁液的化学成分,保证其符合规定的标准。
在调温过程中,要进行适当的搅拌,以保证球墨铸铁的均匀性。
要控制熔融铁液的冷却速度,以防止产生太粗或太细的球状石墨。
要严格控制铸型的浇注温度和时间,确保球墨铸铁能够充分填充铸型,并避免产生缺陷。
高品质球墨铸铁的熔炼技术需要控制好熔炼材料的质量和比例,合理调控熔融铁液的温度和合金元素的加入,以及严格控制熔融铁液的冷却速度和铸型的浇注参数。
通过科学合理地进行熔炼操作,可以获得高品质的球墨铸铁产品。
QT500-7铸态球铁件的生产控制
QT500-7铸态球铁件的生产控制黄石东贝铸造有限公司黄卫胜吴林林摘要:我车间主要生产球铁汽车制动器,采用铸态球铁生产工艺可以降低生产成本,缩短生产周期。
为用户提供加工性能好,高强度、高韧性的铸态球墨铸铁,一般是指铁素体含量大于70%的球铁,要求高碳低硅,铁液纯净,球化良好,孕育到位。
因此,在实际生产过程中,确保炉料加入的纯净,化学成分选择的合理,工艺过程控制的稳定是生产QT500-7铸态球墨铸铁的关键。
1 DISA线生产球铁工艺及设备我公司拥有一条DISA2013LP生产线,铸型输送线长度为18米。
铁水采用2T一拖二中频电炉熔炼。
高温精练的铁水,除尽熔渣后倒入球化包充分球化。
球化率达标后通过5T行车吊至浇注平台,转入手工浇包进行浇注。
混砂系统全自动控制,配有一台1T DISA混砂机,混好的型砂依次经过PD5、PD6、T3745斗提、PD7到造型机造型。
2 化学成分的选择碳:碳能促进镁的吸收,改善球化效果,提高石墨球的圆整度,可以提高铁水的流动性,减少铸件缩松;能够促进石墨化,减少白口倾向,消除渗碳体,增加铁素体含量。
铁水的碳选择为3.8-3.85%。
硅:硅可以明显促进石墨化,减少白口倾向,增加铁素体量,改善球铁的塑性,提高孕育效果,但是硅显著增加球铁脆性随其含量的增加而明显增加。
锰:降低共析转变温度,稳定和细化珠光体,锰量过高易产生渗碳体,提高脆性转变温度,降低冲击韧性,控制Mn<0.3%。
磷:在球铁中溶解度很低,当超过某一含量时,易偏析于共晶周围边界形成磷共晶体,降低铸件的塑性,韧性和强度,并且使铸件产生冷裂,控制P<0.06%。
硫:硫低,球化率高,可适当减少球化剂的加入量,不仅能减少铸件夹渣,皮下孔等缺陷。
而且能减少铸件中微观夹杂物的含量,提高铸件的综合性能。
当球化剂加入量不变时,硫高会造成残留镁量不足导致球化不良或球化衰退的现象。
球化剂牌号不变时,球化剂加量随铁液含硫量的增加而增加,所以在球铁生产中,为了稳定生产,提高质量,原铁水含硫量越低越好。
铸态QT450—10球墨铸铁熔炼过程控制
M ay 2009铸造技术F0U NDRY TECH N0L0GY铸态QT450—1 0球墨铸铁熔炼过程控制杨世洲,傅骏(1.西华大学材料科学与工程学院,四川成都610039;2.四川工程职业技术学院材料工程系,四川德阳618000)摘要:为了满足机车、车辆对制动机阀体零件强韧性能的要求,对铸态QT45O—lO球墨铸铁熔炼过程中化学成分的选择、球化处理、复合孕育处理以及处理后铁液停留时间等方面进行了控制。
经测试,所得材料的力学性能超过了GB1348—88标准中对QT450一lO的要求,金相组织也符合厂家标准。
关键词:铸态球墨铸铁;化学成分;复合孕育中图分类号:TG255 文献标识码:A 文章编号:1000-8365(2009)05—0599—03Control on Smelting Process of As-Cast 0T450-1 0 Nodular Graphite lronYANG Shi—zhou 。
FU Jun(1.School of Material Science and Engineering,Xihua University,Chengdu 610039,China;2.Department ofMaterial Engineering,Sichuan Engineering Technical College,Deyang 6 18000,China) Abstract:In order to meet technical requirement in strength and toughness property for the valvebody parts of brake system in locomotive and vehicle。
smelting process for as—cast QT450—1 Onodular graphite iron has been controlled in the aspects such as choice of chem ical constitution,spherOidisatiOn treatment, comprehensive modification treatment, stay time after spherOidisatiOnand modification etc. Through the test of the material, its mechanicaI properties exceed thespecification of as.cast QT450—1 0 nodular graphite iron in the standard GB 1 348.88. And itsmicrOstructure also meets the requirement of the factory.Key words:As—cast nodular graphite iron;Chemical constitution;Comprehensive modification随着我国铁路运输系统的不断发展,对机车、车辆提出了更高的要求,“高速、重载”是铁路运输行业在新时代条件下的发展目标。
球墨铸铁熔炼工艺规程
球墨铸铁熔炼工艺规程•2011-12-10 10:41:07本规程适用于中频电炉熔炼球墨铸铁件一、原材料要求:1、新生铁:Q10和Q12,符合GB/T1412—2005要求,其中Mn≤0.20%、P≤0.020%、Ti≤0.050%。
2、废钢:符合GB/T4223—1984要求,块度不得大于240×240mm。
3、回炉料:仅限球墨铸铁回炉料,回炉料必须抛丸清理,去除泥沙。
不得使用其他材质的回炉料。
4、硅铁:牌号FeSi75—C,符合GB/T2272—1987要求。
5、锰铁:牌号FeMn68C7.0,符合GB/T3795—2006.6、稀土镁硅铁合金球化剂:牌号FeSiMg8Re3符合GB/Y4138—2004要求。
二、熔炼操作:1、炉前操作工人必须是经过专业培训,且具有一定的理论水平和实际中频炉操作经验。
2、炉前操作工人应按要求穿戴安全劳动保护用品。
3、检查所需要的原材料、辅料是否齐备,是否符合工艺要求,各检验、测量和实验设备是否合格,各设备使用状况是否良好正常。
4、炉料配比:QT450—10牌号:新生铁55~70%、废钢5~7%、回炉料23~40%。
配料比以满足炉前成分为准,在特殊情况下可作适当变化。
5、按配料通知单上注明的各种炉料重量准确计量加入炉。
6、投料顺序为新生铁,后废钢,在回炉料。
7、熔炼过程中要经常捣料,防止炉料“搭桥”或结壳。
8、炉料全部投入后,温度达到1300℃时,加入稻草灰或覆盖剂对铁水进行保护熔炼,防止铁水氧化。
9、炉内铁水温度达到1400℃(光学高温剂)后取样分析化学成份。
2、炉前成份:C3.75~4.00%;Si1.30~1.70%;Mn≤0.50%,P≤0.07%;S≤0.035%.3、球化包采用2000kg专用球化除了包,球化处理前球化包应烘烤至暗红色。
4、球化处理:采用堤坑处理包冲入法。
球化剂FeSiMg8Re3按出铁量的1.30~1.60%加入,覆盖FeSi(粉)按出铁量的0.30~0.40%加入。
球墨铸铁生产工艺控制
球墨铸铁生产工艺控制
球墨铸铁是一种具有良好机械性能和优异综合性能的铸铁材料,广泛应用于机械制造、汽车制造、农机制造等领域。
为了保证球墨铸铁的质量稳定和产品性能达到设计要求,必须对生产工艺进行严格控制。
首先,在球墨铸铁生产工艺中,要严格控制材料的选择和质量。
选择高质量的铸铁生铁和石墨添加剂,确保原材料的化学成分和物理性能符合要求。
在原料配比时,根据产品的要求,合理控制铸铁中的硫、磷等有害杂质的含量,以及石墨添加剂的种类和用量。
其次,在铸造过程中,要严格控制铸模和浇注工艺。
铸模的设计和制作应符合产品的结构要求和热处理工艺要求;浇注温度和浇注速度应根据铸件的大小和壁厚进行合理控制,以避免热应力和缩孔缺陷的产生;浇注中要注意冲砂和避免气孔的形成。
此外,在球墨铸铁的凝固过程中,要控制凝固结构的形成。
采用合适的铸造温度和冷却速度,使铸件的凝固结构为奥氏体和珠光体,并且尽量减少凝固缩孔和碳化物的生成。
通过合理设计和控制冷却速度曲线,可以减少铸件的应力和变形。
最后,在球墨铸铁的热处理过程中,要严格控制热处理工艺参数。
根据产品的要求,选择合适的热处理方法,如正火、表面硬化等,以提高球墨铸铁的硬度和强度。
控制热处理温度、保温时间和冷却速度,确保热处理效果的稳定性和一致性。
综上所述,对于球墨铸铁生产工艺的控制,需要从原材料、铸造工艺、凝固结构和热处理工艺等方面进行严格控制。
通过合理的工艺控制,可以提高球墨铸铁的质量稳定性和产品的综合性能,满足用户的需求。
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术高品质球墨铸铁是一种优质的铸造材料,具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。
熔炼技术是影响球墨铸铁质量的重要因素之一,对于提高球墨铸铁的综合性能具有重要意义。
本文将探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术,为提高球墨铸铁的质量和性能提供参考。
一、熔炼原理及工艺1. 熔炼原理球墨铸铁是以铸铁为基体,球墨为增强相的一种铸造材料。
其熔炼原理主要包括铸铁的熔化和球墨的形成两个过程。
首先是将生铁等原料放入电炉或高炉中进行熔化,然后加入适量的球墨母液,在一定的温度下,球墨母液会在铁水中析出球墨,形成球墨铸铁。
2. 熔炼工艺熔炼工艺是影响球墨铸铁质量的关键因素之一。
一般而言,球墨铸铁的熔炼工艺包括原料的选择、炉料的装料、炉料的熔化、熔炼温度控制、球墨母液的添加、脱硫和调渣等环节。
在熔炼工艺中,需要严格控制各项参数,确保球墨铸铁达到设计要求的化学成分和力学性能。
二、熔炼技术对球墨铸铁质量的影响1. 化学成分球墨铸铁的化学成分是影响其性能的关键因素之一。
熔炼技术可以通过合理选择原料、控制熔炼温度等手段,确保球墨铸铁的化学成分符合标准要求。
特别是需要关注合金元素的含量和控制,合金元素对球墨铸铁的性能有重要影响,需进行精确控制。
2. 球化效果球化效果是球墨铸铁质量的重要指标之一,直接影响着球墨铸铁的力学性能和韧性。
熔炼技术可以通过调整球墨母液的添加量、熔炼温度的控制等手段,提高球墨铸铁的球化率和球化度,确保球墨铸铁具有良好的铸造性能。
3. 气体含量气体含量是影响球墨铸铁质量的重要因素之一。
在熔炼过程中,需要严格控制炉料的熔化温度和时间,防止铁水中氢气和氮气的溶解和析出,避免气孔和气泡的产生。
还需要进行脱氧和脱硫处理,确保球墨铸铁的气体含量符合标准要求。
4. 渣包含量渣包含量是影响球墨铸铁表面质量的重要因素。
在熔炼过程中,需要通过合理的渣处理工艺,控制渣包含量,避免渣夹杂对球墨铸铁的影响。
一般而言,可以采用化验分析或磷化合物添加剂等方法,降低渣包含量。
球墨铸铁熔炼与铸造工艺
球墨铸铁是一种高强度、高韧性的铸铁材料,其熔炼与铸造工艺主要包括以下几个步骤。
原料准备:主要原料是铸铁和球化剂。
铸铁通常是废铁、废钢等回收材料,而球化剂则是一种能够使铸铁中的碳以球形形式存在的添加剂。
熔炼铸造:将原料放入高温熔炉中进行熔炼,熔炼温度通常在1400℃以上。
在熔炼过程中,加入球化剂,使铸铁中的碳以球形形式存在。
浇注铸造:将熔融的球墨铸铁液体倒入铸型中,待其冷却凝固后,取出铸件。
热处理:对铸件进行热处理,以提高其强度和韧性。
通常采用淬火和回火的方法进行热处理。
加工和表面处理:对铸件进行加工和表面处理,以达到所需的形状和表面质量。
在整个铸造过程中,还需要特别注意以下几点:
球墨铸铁铸造工艺比普通灰铁铸件造型更为严格,其缩量要大于普通灰铁铸件,因此在造型时要加大冒口尺寸,确保冒口内铁液能够完全补充需要的缩量。
造型用型砂不能使用水泥砂造型,而要选用树脂砂或水玻璃砂进行造型,且耐火涂料要选择高温耐火材料。
在熔炼过程中,要严格控制球墨铸铁的含量要求,如要求球墨铸件材质为QT450材质,就需要控制五大元素含量在特定范围内。
浇铸时要采用高温出炉低温浇铸的原则,开始浇铸后要保证每个冒口铁液都能浇满,并持续为冒口补充铁液直至冒口内铁液不再下沉减少为止。
球墨铸铁工艺控制要点
球墨铸铁工艺控制要点1设备选择1.1熔炼设备选择熔炼设备的选用首先是在满足生产需要的前提下,遵循高效、低耗的原则。
感应电炉的优点是:加热速度快,炉子的热效率较高,氧化烧损较轻,吸收气体较少。
因此,用中频电炉熔炼,可避免增硫、磷问题,使铁水中P不大于0.07%、S不大于0.05%。
1.2球化包的确定为了提高球化剂的吸收率,增加球化效果,球化处理包应比一般铁液包深。
球化包的高度与直径之比确定为2:1。
2原材料选择2.1炉料选择球铁球化剂的加入效果条件是:高碳、低硅、大孕育量。
为了稳定化学成分和有效地控制促进白口化元素和反球化元素,保证熔炼铁水的质量,选用张钢Z14生铁,其化学成分:C>3.3%,Si1.25%~1.60%,P≤0.06%,S≤0.04%。
2.2球化剂的选择球化剂的选用应根据熔炼设备的不同,即出铁温度及铁液的纯净度(如含硫量、氧化程度等)而定。
我国最常用的是稀土镁硅铁球化剂,采用这种球化剂处理时,由于合金中含硅量较高,可显著降低镁处理时反应的剧烈程度。
同时也能因增硅而有些孕育作用。
电炉生产时,因温度相对较高,所用球化剂的化学成分见表1。
表1球化剂FeSiMg8Re7化学成分项目出铁温度/℃S%球化剂成分/%MgReSi电炉1420~1480≤0.047.0~9.06.0~8.0≤44.03炉前控制3.1化学成分选择球铁原铁液应高碳、低硅、低硫、低磷。
控制好硫的含量,是生产球铁的一个重要条件。
几种牌号的球铁的化学成分见表2。
?3.2球化和孕育处理球化剂加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分和球化处理过程的吸收率等因素分析比较确定。
一般为1.6%~2.0%,若球化剂放置时间较长,则应适量多加。
球化反应控制的关键是镁的吸收率,温度高,反应激烈,时间短,镁烧损多,球化效果差;温度低,反应平稳,时间长,镁吸收率表2球铁化学成分%牌号CSiMnSPQT400~18球化前球化后3.6~4.10.9~1.2≤0.4≤0.05≤0.073.5~4.02.6~3.2≤0.02QT450~10球化前球化后3.6~4.10.9~1.2≤0.4≤0.05≤0.073.5~3.92.5~3.0≤0.02QT600~3球化前球化后3.6~3.90.9~1.20.6~0.8≤0.05≤0.073.5~3.82.2~2.6≤0.02QT700~2球化前球化后3.6~3.90.9~1.20.6~0.8≤0.05≤0.073.5~3.82.1~2.5≤0.02高,球化效果好。
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术高品质球墨铸铁是一种优质的铸铁材料,具有高强度、高韧性和良好的耐腐蚀性能。
它广泛应用于汽车、机械设备、管道工程等领域。
在球墨铸铁的生产过程中,熔炼技术是至关重要的一环,直接影响着产品的质量和性能。
本文将探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术,包括原材料选择、炉火控制、冶炼工艺等方面,希望能为相关行业提供一定的参考和借鉴。
一、原材料选择1.1 铁水作为球墨铸铁的基础原料,铁水的质量直接关系到最终产品的质量。
炼钢铁水的含碳量通常在3%~4%之间,在选择时应优先考虑含碳量较高的铁水,以保证球墨铸铁的强度和耐磨性。
1.2 石墨石墨是球墨铸铁中的重要组成部分,对产品的性能有着重要影响。
选择颗粒度适中且分布均匀的石墨粉末,可以有效提高球墨铸铁的韧性和塑性,减少孔洞和缺陷。
1.3 合金添加剂适量的合金添加剂可以改善球墨铸铁的结构和性能,常用的合金添加剂包括硅铁、锰铁、铜、镍等。
合理选择添加剂的种类和比例,可以提高球墨铸铁的强度、硬度和耐磨性。
二、炉火控制2.1 炉型选择球墨铸铁的熔炼通常采用电弧炉或磁力搅拌炉。
电弧炉适合于小批量、多品种的生产,而磁力搅拌炉则适合于大批量、单一品种的生产。
在选择炉型时,需要根据生产规模和产品要求进行合理选择。
2.2 炉温控制炉温是影响球墨铸铁熔炼质量的重要因素之一。
合理的炉温控制可以保证原料充分熔化、合金均匀分布,并且避免合金氧化和挥发。
通常情况下,球墨铸铁的熔炼温度在1400℃~1480℃之间。
2.3 渣皮控制在球墨铸铁的熔炼过程中,产生的渣皮会影响铁水的纯度和合金的分布。
控制渣皮的生成量和质量,可以有效提高球墨铸铁的成型性能和表面光洁度。
采取合适的渣止清理措施,可以有效减少渣皮对产品质量的影响。
三、冶炼工艺3.1 输料顺序合理的输料顺序可以保证原料充分熔化和合金均匀分布。
通常情况下,应先投入高碳铸铁和铸钢等铁素体材料,再加入球化剂和蓝醇尘等合金材料,最后投加石墨和其他增碳剂。
QT500—7球墨铸铁熔炼工艺的设计说明
QT500-7球墨铸铁熔炼工艺设计摘要合金熔炼是铸造生产中的重要环节。
当前,铸造生产中的废品约有50% 与熔炼有关,熔炼铁液的成本约占铸件成本的25%~30% ,合金熔炼对铸件质量和成本有着很大的影响。
我们应该针对不同的铸件材质与技术要求选择不同的熔炼方法。
本设计题目为QT500-7球墨铸铁熔炼工艺设计,体现了球墨铸铁熔炼的设计要求、容与方向,有一定的设计意义。
通过对该牌号球墨铸铁的设计,进一步加强了设计者熔炼工艺设计的基础知识,为设计其它牌号铸铁的熔炼做好了铺垫和吸取了更深刻的经验。
本设计运用铸造合金熔炼的基础知识,首先分析了QT500-7球墨铸铁的成分与性能要求,为选取熔炼设备与炉料做好了准备;然后选取熔炼设备,计算炉料的比例用量;最后设定球化、孕育方法,确定浇注温度参数,进行质量检测与分析。
本设计着重点在于使用冲天炉-感应电炉双联熔炼球墨铸铁。
由冲天炉熔化铁液并进行化学成分含量的初步确定;在感应电炉中高温精炼,调整铁液的化学成分至规定的围;进一步清除非金属夹杂物和降低气体含量;提高铁液温度至符合出炉球化要求;最终球化与孕育处理,出炉检测。
关键词:球墨铸铁双联熔炼球化处理孕育处理QT500-7 Ductile Iron Smelting Process DesignAbstractAlloy melting is an important part in casting production. At present,about 50% of the waste in the foundry production is related to the smelting. The cost of the molten iron is about 25% - 30% of the cost of the casting.We should choose different smelting methods for different casting materials and technical requirements.This design topic is QT500-7 nodular cast iron smelting process design,reflects the design requirements, content and direction of ductile iron smelting, there is a certain design significance. Through the design of this type of ductile iron, further strengthen the designers of the basic knowledge of smelting process design for the design of other grades of cast iron to pave the way and draw a more profound experience.The design and use of casting alloy melting of basic knowledge, the first analysis of the QT500-7 nodular cast iron composition and performance requirements for the selection of smelting equipment and charge ready;then select smelting equipment, calculation burden ratio; finally set the ball, inoculation method, to determine the parameters of casting temperature, quality detection and analysis.This design is focused on the use of cupola induction furnace duplex melting of nodular cast iron. By cupola melting iron liquid and preliminary identification of chemical components; in the induction furnace high temperature refining, adjustment of the liquid metal chemical composition to the specified range; further clear non metallic inclusions and reduce the gas content; improve the temperature of molten metal to meet released the ball of the requirements; and eventually the ball and inoculation treatment, detection of released.Key words:Ductile iron,Tecastiron,Spheroidize,Inoculation treatment目录摘要IAbstractI1 绪论11.1球墨铸铁的出现11.2国外球墨铸铁的发展11.3球墨铸铁的应用21.4熔炼工艺与发展31.5课题来源与意义32 熔炼工艺方案的确定42.1熔炼技术要求与分析42.1.1技术要求42.1.2材料性能与分析42.2工艺方案53 冲天炉熔炼工艺设计63.1冲天炉熔炼特性与原理63.1.1冲天炉熔炼概述73.1.2冲天炉熔炼的技术要求73.1.3冲天炉的燃烧过程原理93.2炉料的计算113.2.1球墨铸铁原铁液的配比要求113.2.2QT500-7原始资料的确定123.2.3确定元素增减率与增减后成分123.2.4确定配料比并校核133.2.5炉料计算143.3熔炼工艺与参数143.3.1装炉143.3.2炉前控制143.3.3铁液出炉153.3.4脱硫处理153.4熔炼过程的化学反应164电炉熔炼工艺设计174.1感应电炉的熔炼特点174.1.1感应电炉构造与工作原理174.1.2感应电炉熔炼的优缺点与其应用184.2熔炼工艺与参数184.2.1二次脱硫184.2.2脱磷处理194.2.3精炼调整194.3球化工艺194.3.1球化剂194.3.2QT500-7球化剂的选用214.3.3 QT500-7的球化处理工艺214.3.4球化剂加入量的确定234.4孕育工艺244.4.1孕育剂244.4.2孕育处理工艺254.5出液浇注264.5.1浇注温度对性能的影响264.5.2球铁的浇注温度265质量检验与分析275.1质量检测275.1.1炉前三角试片检验法275.1.2火苗判断法275.1.3炉前快速金相法275.1.4炉前光谱分析法275.2缺陷分析275.2.1球化不良285.2.2球化衰退295.2.3石墨漂浮296 结论30致32参考文献321 绪论铸造是机电装备制造业中铸件生产的工艺过程。
球墨铸铁熔炼程序
球墨铸铁熔炼程序1. 冶金预处理冶金预处理的目的是控制、保持铁液金属稳定的质量状态,调控球化、孕育数量和效果。
铸铁特别是球墨铸铁熔炼应进行预处理,使铁液尽早具有稳定数量的氧含量和形核核心。
适当有效的预处理能够增加20%~25%的核心数量。
重要的是,应按熔炼作业指导书规定稳定控制熔炼温度,避免液态金属质量的剧烈波动(保持氧和核心存在)。
熔炉内预处理增加铁液的核心,必须根据试验结果实施。
试验主要是白口试片试验或采用CE热分析仪进行曲线测试。
当炉料中含有高比例废钢时预处理更具重要意义(钢料不能提供核心)。
预处理通常有以下方案:1)后期加入大比例的生铁。
2)加入SiC(加入量为0.4%),特别是加入钢料时。
3)第一次孕育时加入额外的孕育剂。
如果氧含量高于常规,最好的预处理是出铁前加入碳化硅(SiC),作用如下:①碳与氧反应形成CO;②硅进入金属,增加硅含量。
4)最新的预处理工艺是在球化处理前,通过加入预处理剂,将铁液中的O、S含量稳定的控制在较低水平,为球化反应提供良好条件,同时反应产物能够形成稳定的形核核心。
预处理元素需具有以下特点:①与铁液中的O、S反应活性强,其氧化物、硫化物的标准生成自由能低;②形成的氧化物、硫化物密度最好接近铁液,熔点要高,质点尺寸适合作形核核心。
目前采用的含La、Ba的处理剂能较好地满足这些要求。
预处理可提高孕育效率(降低孕育衰退影响)。
下图7-6所示为三角试片试验的凝固过冷情况,采用FeSi合金孕育,可见采用预处理工艺后(最下面折线)孕育效果显著优于其他工艺。
方案1)~方案3)是铸造工厂常用的方案,其中方案3)还不能算真正的预处理工艺,它是在出铁后进行的,通常用于Si含量较低的场合。
SiC加入量的范围是0.4%~1.0%,加入SiC的预处理会减低随后的孕育处理的衰退。
图-1孕育处理对白口深度的影响2. 球墨铸铁熔炼程序球墨铸铁熔炼程序包括配料和熔炼工艺如下:1)首批配料装炉必须致密,组分为废钢和回炉料的混合料。
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铸态QT450—10球墨铸铁熔炼过程控制.txt如果我能够看到自己的影子,我想它一定很忧伤,因为我把快乐都留在了前面。
容易伤害别人和自己的人,总是对距离的边缘模糊不清的人。
Vo1.3O NO.5
M ay 2009
铸造技术
F0U NDRY TECH N0L0GY
铸态QT450—1 0球墨铸铁熔炼过程控制
;
随着我国铁路运输系统的不断发展,对机车、车辆
提出了更高的要求,“高速、重载”是铁路运输行业在新
时代条件下的发展目标。
要实现这一目标,需要进一
步提高制动机产品的质量,以保证机车、车辆的行车安
全。
国内制动机生产厂家正在开发高强韧铸态铁素体
球墨铸铁取代制动机阀体原来所使用的HT200或
HT250的工艺。
本文针对南车集团某制动机生产厂
家所使用的铸态QT450—10球墨铸铁熔炼工艺规范,
从化学成分、球化处理、孕育处理等方面介绍熔炼过程
的控制。
1 生产条件及化学成分设计
铁液采用冲天炉一感应电炉双联熔炼,其中冲天炉
为3 t/h多排小风口热风酸性炉,感应电炉为2 t中频
感应电炉。
球化、孕育处理前,铁液在感应电炉中进行
进一步的脱硫处理,以获得高温、低氧化、低硫的原铁
液。
收稿日期:2009—02—27;修订日期:2009—03 05
作者简介:杨世洲(1972一),男,四川眉山人,讲师,博士研究生.主要从
事铸铁材料教学和研究工作.
Email:yangshizhoul 63.corn
生产中对铸态QT45O~lO的化学成分提出的要求
为:3.4 ~3.9 C,2.5 ~3.0 Si,≤0.4
板。
其中孕育剂只能加入计算量的70 ,剩余的在处后浸入水中激冷,用铁锤击打出断口,进行断口分析。
理时加入。
①断口呈银灰色,尖端有1~3 mm 的白口,组织较细,
(6)铁液出炉前应制白口化试样,送做光谱成分中心有缩松,顶部和两侧有缩凹,试样有大圆角,敲击
分析。
确定C:3.7%~3.9 ,Si:1_6 9/6~1.8 。
成时有钢声,淬水后砸开有电石气味,则表示球化良好;
分分析达不到要求,应再对铁液进行调整,并观察原铁②若银灰色断口中央有分散状小黑点,则表示球化不
液浇注的三角试样的断面是否正常。
良;③断口呈暗灰色或成黑麻断面,则表示不球化;
(7)调整铁液的处理温度为1 48O~1 500 oC。
使④若断口是麻口或白色断口,晶粒呈放射状,则表示
用测温仪测温并记录。
有球化而孕育不足。
铁液浇注时要随时浇注三角试
(8)球化和孕育处理样进行检测,至少两次(浇注进行到一半时和浇注结
①铁液倒入的落点应在包内无合金的一侧,以避束时)。
为了避免球化和孕育处理后铁液停留时间
免球化剂过早反应;②铁液倒入1/3~1/2时再从出铁过长,引起“返硫”现象,而造成球化衰退,铁液应在
槽加入孕育剂计算量的20 ;③铁液加入预定值的约处理完后2O rain内完成浇注。
对球化和孕育处理后
z/3时进行反应,反应基本完毕进行初次搅拌,然后加不合格或已经球化衰退的铁水应立即采
88
,
281 3.58 2.91 0.33 0.041 0.019 0.053 0.020 492 16 165 3 9O 7 1 0.5
283 3.55 2.88 0.33 0.038 0.021 0.054 0.016 487 16 173 3 94 7 1 0.5
284 3.57 2.76 0.31 0.043 0.020 0.052 0.019 490 18 1 62 3 88 6 1 0.5
289 3.65 2.67 O.29 0.041 0.019 O.048 0.021 484 15 172 2 95 7 1 0.5
290 3.58 2.89 0.35 0.046 0.021 0.061 0.025 482 18 17O 2 89 7 1 0.5
291 3.65 2.8O 0.31 0.043 0.0】9 0.049 0.0】7 484 16 168 2 92 7 1 0 5
注:表中Y形单铸试块是按照GB1348—88标准中试块类型为Ⅱ的尺寸制造。
图1是编号为280的试块金相组织。
化、孕育处理成功的关键。
4 结论
(1)选择合适的化学成分是生产铸态铁索体球墨
铸铁所必须的。
(2)控制好原铁液化学成分和球化温度是保证球
(3)采用包坑孕育、出铁槽孕育、浮硅孕育的复
合孕育工艺,能进一步提高孕育处理效果,细化石墨
球,增加石墨球的数量,球化率和球化分级得到提
高。
《铸造技术》0 5 /2 。
0 9 杨世洲等:铸态Q T 4 5 0 —l O 球墨铸铁熔炼过程控制
图1 2 8 0 号试块的金相组织
F i g .1 M i c r o s t r u c t u r e o f s a m p l e N o .2 8 0
( 4 ) 尽量缩短球化、孕育处理到浇注结束的时间,以防止“返硫”
,避免球化衰退。
同
柴油,煤气成
本大约是燃油成本1 /2 ~1/3 。
地址:
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传真:。