电炉熔炼球墨铸铁元素控制方法

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球墨铸铁生产工艺控制

球墨铸铁生产工艺控制

球墨铸铁生产工艺控制
一、生产准备
(1)熔炼:采用湿熔炼法,湿熔集中熔炼技术控制好料水比,以确保钢水成分稳定,钢水合金成分合理。

(2)球型成形:采用自动定盘机,控制钢水压力、温度等参数,使其形成稳定的球形。

(3)铸造:采用台式机铸造,铸件尺寸采用大小模具,控制铸件充型度,控制温度,保证每件机芯的一致性。

(4)淬火:采用Plunger Quench的淬火生产工艺,控制淬火温度750-785℃,淬火时间约为20-30min,保证球墨铸铁的质量。

二、加工
(1)水平加工:控制球墨铸铁的水平打磨机,控制加工速度,以确保表面平整度、光洁度、尺寸精度等技术指标满足要求;
(2)垂直加工:控制球墨铸铁的垂直复合机,控制加工参数,改变工具在每个角度的切削条件,保证表面形状的一致性;
(3)表面处理:采用打磨、抛光以及涂层等表面处理手段,使球墨铸铁表面更加光滑,抗腐蚀性更强,保证球墨铸铁的质量。

三、检验
(1)外观检验:外观检验是检查球墨铸铁表面质量和外观是否符合要求的过程,其具体步骤包括:观测表面是否有裂纹、毛刺、变形等缺陷。

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

探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术高品质球墨铸铁是一种具有高强度、高韧性和高耐热性的材料,其广泛应用于机械工程、汽车制造和工程建筑等领域。

而球墨铸铁的熔炼技术对其成品质量有着重要影响,下面将探讨球墨铸铁熔炼技术的关键点。

1. 原材料选择:球墨铸铁的原材料主要包括铸铁砂、钢水和添加剂。

铸铁砂应选择质量稳定、成分均匀的铸铁砂,以确保成品质量的稳定性。

钢水的选择应采用高质量的中频电炉炼钢,以提高球墨铸铁的纯净度和韧性。

添加剂的选择需要根据具体要求决定,常用的添加剂有稀土系元素、合金元素和除硅剂等。

2. 炉型选择:球墨铸铁的熔炼过程需要进行长时间的保温和混炉,所以炉型的选择非常重要。

一般常用的炉型有电炉和电弧炉,其中电炉适用于小批量生产,而电弧炉适用于大批量生产。

炉内的保温材料也需要选用高温耐磨、抗酸碱侵蚀的材料,以保证炉体的稳定性和耐用性。

3. 炉温控制:球墨铸铁的熔炼温度一般在1400℃以上,炉温的控制对成品质量有着重要影响。

一般来说,炉温过高会导致铁水中的碳化物过多,降低球墨铸铁的韧性;而炉温过低则会导致球墨铸铁的强度降低。

需要根据具体的合金配方和成品要求来控制炉温,提高产品的质量和性能。

4. 充气处理:充气处理可以有效地去除球墨铸铁中的气体、夹杂物和氧化物等杂质,提高产品的纯净度和密实度。

充气处理一般采用稀土硅镁合金,通过在铁水中加入稀土硅镁合金后,利用其在高温下的活性作用,吸收氧化铁、硫等杂质,并通过气泡上升到铁液表面。

5. 结晶处理:球墨铸铁的结晶处理是为了促使铸件组织中的碳化物成分尽量为球状分布,从而提高球墨铸铁的韧性和强度。

结晶处理一般采用球化剂,通过在铁液中加入球化剂,使不稳定的碳化物转变为稳定的球状碳化物,从而改善球墨铸铁的组织结构。

高品质球墨铸铁的熔炼技术是一个复杂的过程,需要综合考虑原材料、炉型、炉温控制、充气处理和结晶处理等多个因素。

只有在掌握这些关键点的基础上,才能确保球墨铸铁产品具有高品质、高密实度和高性能。

球墨铸铁熔炼工艺讲解

球墨铸铁熔炼工艺讲解

球墨铸铁熔炼工艺讲解未经球化和孕育的球墨铸铁原铁水质量对铸件组织、性能和铸造缺陷的形成都有重要影响。

优良的原铁水应该符合以下质量要求:1.常存元素和合金元素的质量分数符合要求。

2.铁水经过适当过热后,在合适温度出炉。

一般原铁水出炉温度不低于1420℃。

有些合金球墨铸铁熔点较高,需在更高温度出炉。

3.含有所需要的微量元素。

干扰石墨球化元素的质量分数在允许范围内。

4.炉料在熔炼过程中氧化轻微。

氧、氮、氢等气体含量适当。

5感应炉、冲天炉、电弧炉都能用来熔炼球墨铸铁原铁水。

本章介绍目前国内最常用的两种熔炉:感应炉和冲天炉。

一、感应炉熔炼上图(4—1)是感应炉炉体基本结构简图。

这种熔炉是使用耐火材料捣制的坩埚盛装炉料和铁水。

坩埚外围装有异形铜管或矩形铜管制成的螺旋形线圈。

当交流电通过感应线圈,由于交变磁场的作用,装入坩埚的炉料内产生很大的感应电流,使炉料加热、熔化并使铁水过热。

按照输入炉子的电流频率,感应熔炉分为工频炉(50HZ)、中频炉(150---8000HZ)和高频炉(大于10000HZ)。

按坩埚的耐火材料性质,炉子分为酸性炉、碱性炉和中性炉。

按炉子结构,有无芯感应炉和有芯感应炉。

我国自20世纪70年代以来广泛使用感应炉熔炼铸铁。

大型铸造厂(如汽车铸件铸造厂)多使用以大型感应炉为主体的双联熔炼。

感应炉炉料包括生铁、废钢、铸件回炉料、铁合金、切屑和增碳剂等。

铁水中非金属夹杂物含量少。

元素烧损率较低,铁水温度和成分易于调整和控制而达到均匀稳定。

有些铸造厂还采用废钢和增碳剂熔炼合成铸铁。

由于铁水温度、成分容易控制,合金元素损耗少,感应炉可以用来熔炼高合金铁水,如高铬铸铁、高镍奥氏体铸铁原铁水等。

铁水比较纯净,过热温度能达到1700℃以上,元素的熔损少于冲天炉,对环境污染较轻,劳动条件相对较好,而且可使用大量废钢作为炉料,因此感应炉用于熔炼各种球墨铸铁原铁水。

但是感应炉生产的原铁水与冲天炉铁水相比,石墨晶核和石墨球数较少,铁水的共晶过冷度较大,产生白口倾向较强。

简述球墨铸铁的熔炼过程及铁水质量控制的方法。

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。

【热坛科普】球墨铸铁对熔炼的要求

【热坛科普】球墨铸铁对熔炼的要求

【热坛科普】球墨铸铁对熔炼的要求【热坛科普】球墨铸铁对熔炼的要求优质的铁液是获得高质量球墨铸铁铸件的关键。

可以说目前我国球墨铸铁生产和国外先进工业国家的差距就表现在铁液的熔炼质量方面。

适用于球墨铸铁生产的高质量铁液应该是高温,低硫磷、低杂质含量,低气体含量。

由于在球墨铸铁的球化、孕育处理过程中要加入大量的球化剂、孕育剂,这使得铁液温度降低50-70℃,生产管理不良的企业甚至可达到100℃以上。

因此为了保证浇注温度,铁液必须要有相对较高的出炉温度,按照经验,这个温度要求在1500℃以上。

其次由于球化剂、孕育剂会带来大量的硅,因此要求铁液的原硅量必须要低,一般在1.2-1.4%。

以留出足够的球化孕育处理空间。

球墨铸铁中的磷元素有严重的偏析倾向,易在晶界处形成低熔点的磷共晶,严重降低球墨铸铁的韧性。

同时还增大球墨铸铁的缩松倾向。

球墨铸铁中的硫元素与球化元素(Mg)有很强的化合能力,生成硫化物或者硫氧化物,不仅消耗球化剂,造成球化不稳定,还会使夹杂物数量增多,导致铸件产生缺陷。

此外硫元素还会导致球化衰退速度加快,造成球化不良,严重影响铸件质量,甚至造成批量报废。

因此在球化处理前必须对原铁液的含硫量进行严格控制,有条件时进行炉前脱硫处理。

随着我国钢铁冶炼技术的进步,低硫磷的优质废钢供应已经不是太大问题,在成本控制的大前提下采用优质废钢不失为一条降低原铁液硫磷含量的简单措施。

某些杂质元素为反球化元素,会使石墨在成长时无法长成球状,干扰石墨球化;或是促进在共晶团边界产生脆性相。

因此应严格控制杂质元素的含量。

因此,高质量的球墨铸铁铸件的生产依赖于高的铁液的熔炼质量,即高温,低硫磷、低杂质含量,低含气量。

球墨铸铁熔炼、浇注工艺操作规程

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。

电炉熔炼操作规程(二)

电炉熔炼操作规程(二)

电炉熔炼操作规程(二)引言:电炉熔炼是一种常见的金属冶炼方法,在工业生产中被广泛应用。

本文将介绍电炉熔炼操作规程的相关内容,以便操作人员正确进行电炉熔炼工作。

正文:一、设备准备1.选择适当的电炉进行熔炼,并对其进行检查和维护。

2.调整电炉的温度和加热时间,保证炉内温度达到所需的熔点。

二、原料准备1.选择优质的原料,并根据需要进行筛选和混合。

2.确定所需的原料配比,并计算出相应的投料量。

三、操作步骤1.将原料按照配比依次投放到电炉中。

2.启动电炉并设定适当的加热温度和时间。

3.观察炉内的熔化情况,根据需要进行搅拌和调整加热参数。

4.待炉内的物料完全熔化后,停止加热并进行炉内温度的保持。

5.将熔融的物料从炉内倒出,并进行后续的处理和冷却。

四、安全措施1.操作人员要戴好个人防护用品,如防护眼镜、手套等。

2.严禁在炉内投放易燃、易爆等危险物品。

3.定期检查电炉的电线和设备,如发现异常及时修复或更换。

五、操作注意事项1.操作人员应熟悉电炉的使用说明书并按照说明进行操作。

2.注意炉内温度的控制,避免过高或过低导致物料熔炼不彻底或烧结。

3.物料的投放要均匀,避免堆积过高或不均匀导致熔炼不均。

4.搅拌物料时要轻柔,避免过度搅拌导致波动和溅出。

5.操作人员要密切观察炉内的变化,并根据需要及时调整操作参数。

总结:电炉熔炼操作规程是保证熔炼质量和工作安全的重要指南。

通过设备准备、原料准备、操作步骤、安全措施和操作注意事项的合理安排,可以有效地提高电炉熔炼工作的效率和精确度,确保生产过程顺利进行。

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

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%:3.5-3.9 ; Si%:2.2-2.8 ; Mn%:0-0.5 ;P%:≤0.05 ; S%:≤0.02 ; Mg:0.03~0.05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%:3.7左右;Si%:2.7左右;Mn%:≤0.5;P%:≤0.05 ; S%:≤0.02 ; Mg:0.03~0.05 碳当量4.3%~4.7%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0.08,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1.3%左右,按增Si14%计算,原铁液里的Si含量应保持在1.48%左右,球铁在球化之前原铁液含Si量保持1.4%~1.6%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2.7%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0.015为好。

若原材料含S高,必须加脱硫剂进行脱硫。

球墨铸铁熔炼工艺规程

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。

铸造部电炉熔炼操作规程

铸造部电炉熔炼操作规程

铸造部电炉熔炼操作规程一、电炉熔炼操作规程1、主题内容与适用范围:本标准适用于本公司1T电炉的熔炼过程,规定了1T电炉熔炼过程所应遵守的工艺规范。

2、电炉的熔炼:2、1熔炼前的检查工作:2、1、1检查感应线圈、电容器、电源柜冷却水水压是否正常,出水是否畅通;2、1、2检查水压表指示和报警传输线是否畅通,电炉倾转机构运行是否正常;检查各个螺栓紧固点的螺栓是否松动,保证螺栓在紧固状态;2、1、3检查炉底、炉衬侵蚀情况,是否有裂纹。

如有异常情况,应根据实际情况作相应处理。

2、1、4检查电炉地坑是否积水,如有应及时清理,铺一层干砂,以免发生喷溅事故。

2、1、5熔炼前应清理修补炉口,炉嘴,保证炉嘴光滑,出铁顺畅。

2、2熔炼:2、2、1打结后的新炉衬,第一炉应满炉熔炼,以利炉衬整体结构烧结良好。

2、2、2熔炼时,仔细审核料单,严格按照料单要求和重量加料;以500kg废钢料单为例:加料顺序为:2.2.2.1加入50kg铁屑(QT)后加入200kg回炉料(QT),待上述材料全部熔化结束废钢开始熔化时,加入5kg增碳剂;2.2.2.2第一批次废钢(大约80kg)和增碳剂熔化结束,第二批次废钢(大约80kg)开始熔化时,加入5kg增碳剂;依次进行,直到将500kg废钢和30kg增碳剂全部加完;2.2.2.3加入余下的250kg回炉料;待回炉料、废钢、增碳剂熔化完全(铁液温度大约在1350℃)时,取样,进行炉前快速分析;按照分析结果,加入增碳剂和其他辅料。

2.2.2.4按照熔炼要求,当补加的合金料全部熔化,铁水温度达到工艺要求(小规格球铁件出炉温度控制在1530℃—1560℃;大规格球铁件出炉温度控制在1500℃—1530℃)时,要取原铁水试块;取样后及时出炉;2.2.2.5第一炉铁水温度必须达到1580℃,烫包回炉后温度升至前面规定要求后出炉;2、2、3 球化剂(上面举例为12.5kg)准确称量后,加入球化包堤坝内侧(摊匀),硅粒(上面举例为6kg)均匀的覆盖在球化剂上面,再加珍珠岩均匀覆盖(一茶缸,约1.5kg);在堤坝上加入脱硫用碱面1kg,碱面上放10kg硅钢片2、2、4在加铁料时,不准炉料猛力撞击炉壁、炉底,以防炉衬受损。

铸态球铁QT45010熔炼过程控制有要点

铸态球铁QT45010熔炼过程控制有要点

铸态球铁QT450-10熔炼过程控制有重点铸态球墨铸铁QT450-10的熔炼过程控制1、生产条件及化学成分设计铁液采纳冲天炉—感觉电炉双联熔炼,此中冲天炉为 3 t / h 多排小风口热风酸性炉,感觉电炉为 2 t中频感觉电炉。

球化、孕育办理前,铁液在感觉电炉中进前进一步的脱硫办理,以获取高温、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 、熔炼过程控制重点(1)准备和检查工作时要使用的有关物件,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) 使用前一定烫包,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,但最高不超出 400℃,而且预热时不可以接触明火;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)搁置合金,合金放在凹坑式包底的凹坑内,由下至上的搁置次序为: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。

此中孕育剂只好加入计算量的 70 %,节余的在办理时加入。

(6)铁液出炉前应制白口化试样,送做光谱成分剖析。

确立 C :3.7 %~ 3.9 %,Si :1.6 %~ 1.8 %。

成分剖析达不到要求,应再对铁液进行调整,并察看原铁液浇注的三角试样的断面是否正常。

电炉熔炼常见问题及对策

电炉熔炼常见问题及对策

电炉熔炼常见问题及对策1、元素烧损偏大感应炉中Si、Mn、Cr等易氧化元素的烧损,多在3%~5%。

烧损超值,铸铁化学成分波动,必然要引起一系列的组织和性能问题。

元素烧损大,一般发生在熔清时间过长,又未注意造渣保护的时侯。

若废钢用量大,轻薄料多,炉料带水带锈,问题更是加重。

避免元素烧损过大的办法是:(1)炉料尽量干净,形状不要枝叉,尺寸不能过大、过薄。

(2)杜绝架料,并创造一切能快熔的条件。

(3)熔炼前期要及时造渣,后期高温下有熔渣覆盖。

充分发挥熔渣的保护作用。

(4)如果工厂有切屑要利用,炉底可铺一些,熔清向熔池分批添加一些。

2、铁液中O偏高感应炉没有冲天炉的氧化性气氛,而且由于铁液中的[O]和[FeO]与[C]产生反应,使Fe受到了C的保护,铁液中的溶氧是不多的。

可是熔炼后期为了促使增C剂溶吸,常调低电频率以加强熔池搅动。

如果“驼峰”过高,调频时间过长,铁液与大气接触几率增加,被离解的O离子将进入铁液。

熔炼后期添加料未经烘烤,也会使[O]、[H]增加。

近期,有业内人士提出:在1500℃以上保温,[O]不会降低,而是提高的观点,可供参考。

防止O偏高的办法是:(1)熔炼后期调频不要过度。

(2)后期不要使用潮湿的物料和工具。

(3)过热温度不要过高,切忌高温下长时间保温。

3、铁液C量低于预期铁液温度超过平衡温度,反应SiO2+2C=Si+2CO向右进行,造成铁液降C增Si。

所以配料时不能忘了补C。

要掌握本厂的降C量,把C量如数补足。

还要提醒一点,灰铸铁后期调整成分,要采取先Mn再C后Si的顺序。

4、铸件机加工后,发现有裂隙状气孔裂隙状气孔是N气孔的特征。

当[N]超限时容易发生,铁液中非金属夹杂物多,发生的几率更高。

“病从口入”,所以要限制电弧炉废钢用量,电弧炉废钢的[N]高,而转炉废钢则不然。

更要防止混入含N高的废合金钢料,如高锰钢、耐热的高铬铁素体钢和铬锰氮钢,以及奥化体钢等。

当然这些合金钢带来的Mn、Cr、N、Ni对于铁素体球铁也是忌讳的。

球墨铸铁熔炼程序

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。

中频炉熔炼球墨铸铁的工艺(二)

中频炉熔炼球墨铸铁的工艺(二)

中频炉熔炼球墨铸铁的工艺(二)
引言
本文档是对中频炉熔炼球墨铸铁的工艺的进一步探讨。

旨在为相关工作者提供指导,以确保生产出优质的球墨铸铁产品。

工艺步骤
以下是中频炉熔炼球墨铸铁的工艺步骤:
1. 原料准备
- 确保使用优质的生铁、钢铁和再生料。

- 对原料进行筛选和分类,去除杂质。

2. 配料
- 按照一定的比例,将合适的生铁、钢铁和再生料混合。

- 注意控制合金元素的含量。

3. 炉料装入
- 将配好的炉料装入中频炉中。

4. 炉温升高
- 控制中频炉的加热速度,使炉温逐渐升高。

- 注意避免温度过快升高导致炉料结构破坏。

5. 熔化
- 炉料达到足够高温后,开始熔化。

- 确保炉内的渣和气体能够顺利排出。

6. 铸造
- 熔化好的球墨铸铁倒入模具中。

- 控制冷却速度,避免产生缺陷。

7. 后处理
- 进行除砂、修整和热处理等后处理工序。

- 最终得到高质量的球墨铸铁产品。

结论
中频炉熔炼球墨铸铁的工艺需要严格掌握每个步骤,以确保产品质量。

通过准备好的原料、合适的配料、适当的炉温升高和熔化
过程,最终可以得到满足要求的球墨铸铁。

在铸造过程中,注意控制冷却速度和进行后处理,以保证产品的完整性和性能。

请注意:本文档仅供参考,并不能涵盖所有情况。

在实际操作中,请根据具体情况和要求进行调整和改进。

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

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%:3.5-3.9 ; Si%:2.2-2.8 ; Mn%:0-0.5 ;P%:≤0.05 ; S%:≤0.02 ; Mg:0.03~0.05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%:3.7左右;Si%:2.7左右;Mn%:≤0.5;P%:≤0.05 ; S%:≤0.02 ; Mg:0.03~0.05 碳当量4.3%~4.7%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0.08,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1.3%左右,按增Si14%计算,原铁液里的Si含量应保持在1.48%左右,球铁在球化之前原铁液含Si量保持1.4%~1.6%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2.7%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0.015为好。

若原材料含S高,必须加脱硫剂进行脱硫。

球墨铸铁工艺控制要点

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。

铸造厂都在使用废钢熔炼球墨铸铁,这三点一定要知道!

铸造厂都在使用废钢熔炼球墨铸铁,这三点一定要知道!

铸造厂都在使用废钢熔炼球墨铸铁,这三点一定要知道!在球墨铸铁的传统生产工艺中,一般使用10%左右的碳素废钢进行配料。

本文只涉及在感应电炉内生产球墨铸铁时,提高碳素废钢使用比例后,生产过程中特别应注意的一些问题。

根据生产实践,笔者提出了自己的看法,供同行参考。

1.炉料的选择(1)废钢生产球墨铸铁使用的废钢应为碳素废钢。

其中不应含有阻碍石墨化的元素,如铬。

更不应含有反球化合金元素。

废钢的块度应有30%左右呈厚片状,可以平放于炉内。

(2)增碳剂①优质焦炭。

含硫量要低,块度60~80mm,具有较高的强度,烧红后不能一捣即碎。

②废电极块。

最好有一定长度,便于扦入铁液中。

(3)生铁主要用来调整铁液含碳量。

希望使用wC>4%的高碳低硫生铁。

生铁中的硅含量适当高一些较好,生产球墨铸铁可以少加硅铁。

(4)球化剂、孕育剂按传统工艺使用,遵从各厂实际情况而定。

2.熔炼熔炼工艺流程:焦炭块+废钢→电极块→提温→扒出焦炭块和电极块→取样分析含碳量→生铁→回炉料→取样分析Si、Mn→提温→锰铁+硅铁→出炉→孕育+球化→浇注。

熔炼过程中的注意事项如下:(1)焦炭块装于炉底,目的是要创造较长的焦炭块在铁液中的浸泡时间。

焦炭块用量是废钢的5%左右。

废钢熔化50%左右,焦炭上边应用厚片状废钢遮盖。

也可以用60~80 mm的废电极块代替焦炭装于炉底作增炭剂,含硫量更低,对获得优质球墨铸铁更有利。

(2)废钢使用比例主要决定于增炭效率。

开始使用此法生产球墨铸铁的厂家,以30%左右为好。

提高了增炭效率之后,逐步提高废钢使用比例。

过多的使用废钢,如果增炭效率不高,则影响最终产品的碳硅当量。

(3)废钢熔毕,扦入电极棒,适当提高炉内温度,提高增炭效率。

但是,炉温过高,增加电耗,对炉衬也不利。

(4)预估含炭量够高后,扒出焦炭块和电极棒,取样分析含炭量。

(5)根据分析结果,计算生铁加入量和回炉球墨铸铁使用量。

(6)根据含硅量估算,决定是否可用回炉料补足铁液总量。

高质量球墨铸铁微量元素和合金元素的选择与控制

高质量球墨铸铁微量元素和合金元素的选择与控制

高质量球墨铸铁微量元素和合金元素的选择与控制球墨铸铁是一种高强度、高韧性和耐磨性能优异的材料,广泛应用于汽车、机械、航空航天、建筑等领域。

为了保证球墨铸铁的性能,需要控制微量元素和合金元素的含量。

1. 稀土元素:添加稀土元素可以提高球墨铸铁的强度、韧性和耐磨性能。

稀土元素可以加强球化剂的活性,促进球化反应的进行,并且与碳化物形成化合物,提高石墨颗粒的生长速度和形态。

2. 立方晶增强元素:立方晶增强元素包括Ni、Cu、Mo等,它们可以促进面心立方晶的形成,提高球墨铸铁的强度和硬度。

但是,过量的立方晶增强元素会导致球墨铸铁的韧性下降。

3. 结构调节元素:结构调节元素包括Cr、Mn、Si等,它们可以稳定铸铁组织,提高球墨铸铁的强度和耐磨性,但会影响球化效果。

4. 碳化物形成元素:碳化物形成元素包括Cr、Mo、V等,它们可以与碳形成稳定的碳化物,提高球墨铸铁的硬度和耐磨性。

5. 氧化物形成元素:氧化物形成元素包括Al、Ti等,它们可以与氢氧化物形成氧化物,消除铁水中的气体和杂质,改善球化效果。

在选择球墨铸铁的微量元素和合金元素时,应该根据具体应用场景和材料性能需求进行选择和控制。

同时,还需要优化生产工艺,保证合金元素的均匀分布,并细化铸件组织,以提高球墨铸铁的性能。

铁水熔炼过程因素控制

铁水熔炼过程因素控制

(一)铁水的控制1.元素烧损及氧化物夹杂铁水中的硅、锰元素的氧化烧损,是通过炉气中的氧和二氧化碳吸附于铁滴表面后熔入铁水中。

此时熔解氧为原子态。

首先与铁原子反应生成氧化亚铁,由于硅、锰与氧的亲和力大于铁原子,硅、锰原子将生铁原子从氧化七亚铁中还原出来,自身被氧化形成硅、锰氧化物夹杂。

众所周知:铁水的氧化只要产生在熔化带。

由于空气中的氧在氧化带已基本燃烧光。

形成二氧化碳;故铁水在熔化带被氧化的氧原子主要由二氧化碳提供,减少熔化带的二氧化碳量就能控制铁水在熔化带被氧化,由于二氧化碳遇红热焦炭被还原,是吸热反应,故提高还原带的炉气温度可减少炉气中二氧化碳的含量,减少硅、锰烧损。

故热风冲天炉能有效控制元素氧化烧损。

2.铁水氧化行气孔的产生与控制冲天炉铁水中的熔解氧,一部分如上所述,与铁水中硅、锰反应生成氧化物夹杂。

a.一部分溶解氧在石墨表面吸附,氧化石墨生成一氧化碳气。

即:(C)石墨+[O]={CO}↑b.当生成的氧化亚铁于铁水中的碳接触时,碳还原氧化亚铁,也是生成一氧化碳气孔。

(FeO)+(C)={CO}↑+(Fe)高温铁水有利于气泡上浮去除。

这种熔炼过程中铁水氧化生成的气孔叫熔炼性气孔,其特点时呈细小均匀的分布于铸件断面。

3.铁水含硫含量的控制在冲天炉熔炼过程中,焦炭中的硫将有60%进入铁水中。

如何控制硫进入铁水,是冲天炉熔炼质量控制的重要任务之一。

首先了解硫进入铁水的过程,才能找到控制铁水增硫的途径。

焦炭在风口区燃烧达到高温时,焦炭中的硫呈气体状态逸出,在风口区与氧反应生成二氧化硫(SO2)气体。

随着炉气上升,与铁料产生增硫途径有二:a.当二氧化硫与尚没氧化的洁净金属炉料表面或铁滴表面吸附对,产生增硫反应:3[Fe+SO2]=(FeS)+2(FeO)+△F2 (1)b.对于已氧化的金属炉料表面,有如下反应: 10(FeO)+SO2=(FeS)+3Fe3O4+△F……(2)式中的氧化亚铁包括上式反应生成的和炉渣中的。

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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:
QT500-7
C%: ; 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)。

一、本公司1T电炉熔炼时的原材料投入顺序在电炉操作规定上有明确规定,用的稀土镁合金、覆盖硅和孕育剂的块度大小对球化都有一定影响。

稀土镁合金和覆盖硅的块度控制在10-25mm之间(厂家已提供),孕育剂粒度1-3mm(厂家提供),这样有利于球化,效果好,球化后铁水质量稳定。

注:电炉熔炼生产时,白口加大倾向应引起注意,有关资料提供
加大白口倾向的原因:
1、白口倾向随电炉保温、温度升高与时间延长而增大;
2、球化剂稀土的含量及过大的加入量,都会使稀土镁含量增加,影响铁液的白口倾向。

而镁含量高时,增大晶界偏析,镁在铸铁组织中的不均匀分布,导致白口倾向增大,造成球铁缩孔、缩松的形成。

Mg/S比值不能>5.
3、提高孕育效果,孕育剂控制在%的加入量,孕育效果一旦下降,铁液白口倾向增大。

如何解决白口问题
一、缩短高温停留时间和成分调整时间,防止铁液氧化。

如果铁液高温过热,保温时间过长,要采取一下措施:
1、加入少量生铁,生铁中的初生石墨可增加晶核数量,降低过冷倾向。

2、适当降低原铁液的硅量、增加炉前孕育量、增加晶核数量可改善白口倾向对石墨形态、力学性能的影响。

二、电炉熔炼铁液和球化后铁液,S含量,Mg、Re残留量,同时使Mg/S<5;RE/S<可减少成分引起的白口倾向。

三、加强炉料检测,保证炉料质量,采取优质废钢,减少微量元素,避免使用过量回炉料、避免过多的铋进入铁液,增大白口倾向,恶化石墨形态,影响力学性能。

总之在生产当中,球铁铁液过热、保温、成分控制,球化剂成分、炉料等都会引起白口倾向的增加,进而影响石墨形态与力学性能。


善电炉铁液性能,控制球化剂加入量,控制S、Mg、RE、Bi等元素含量反比例关系,加强孕育处理,降低铁液白口倾向的可靠措施。

注:目前本公司生产的500-7球墨铸铁,炉料配比进行调整,减少新生铁投放量,合适的回炉料投放量,加大废钢的投放量,白口倾向基本解决,球铁各项指标和性能皆达标。

本公司生产HT250牌号铸铁,对元素控制方法:
元素含量要求:C%:3~;Si%~2;Mn%:S%~; P%:<
1、对HT250牌号铸铁配料时一定掌握好Si/C比,Si/C比应在之间
2、碳当量控制在4%~%的范围内(有资料提供~%之间),含S量低,在熔炼时需加增S剂,来提高S含量。

有关资料提供:若灰铸铁含S量低于,则形成D 型石墨,所以在配料当中要注意。

电炉熔炼灰铸铁进行调质和球铁原铁液调质,操作方法一样。

最后铁水出锅要加强孕育、三角试片白口保持3-5mm之间并且根据铸件结构厚、薄掌握合理开箱时间。

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