铸铁熔炼及浇注培训知识

合集下载

铸造合金及其熔炼复习重点

铸造合金及其熔炼复习重点

第一篇铸铁及其熔炼1、按石墨形态的不同,铸铁分为灰口铸铁;球墨铸铁;蠕墨铸铁。

2、在Fe-G-Si相图中,硅的作用(1)共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少;(2)共晶转变和共析转变出现三相共存区;(3)改变共晶转变温度范围;提高共析转变温度;(4)减小奥氏体区域。

3、只考虑Si、P等元素对共晶点实际碳量影响的计算公式为CE=C+1/3(Si+P);4、亚共晶铸铁凝固特点:凝固过程中,共晶体不是在初析树枝晶上以延续的方式在结晶前沿形核并长大,而是在初析奥氏体晶体附近的枝晶间、具有共晶成分的液体中单独由石墨形核开始;石墨作为领先相与共晶奥氏体共生生长;5、过共晶铸铁的凝固特点:凝固过程则由析出初析石墨开始,到达共晶温度时,共晶石墨在初析石墨上析出,共晶石墨与初析石墨相连。

\6、石墨的晶体结构是六方晶体。

7、如图所示,形成片状石墨的晶体生长是A向占优,而球状石墨是C向生长占优,8、F、C型石墨属于过共晶成分铸铁中形成的石墨A型B型D型F型9、球状石墨形成的两个必要条件:铁液凝固时必须有较大的过冷度;铁液与石墨间较大的表面张力。

10、球墨铸铁的球状石墨的长大包括两个过程:石墨球在熔体中直接析出并长大;形成奥氏体外壳,在奥氏体外壳包围下长大。

11、由于球状石墨的生长是在共晶成分下形成的石墨和奥氏体分离长大,因此其共晶过程又称之为离异共晶;12、灰铸铁的金相组织由金属基体和片状石墨组成,基体的主要形式有珠光体、铁素体、珠光体加铁素体。

|13、普通铸铁中除铁以外,五大基本元素包括碳、硅、锰、硫、磷,其中碳、硅是最基本的成分,磷、硫是杂质元素,因此加以限制。

14、在铁碳双重相图中,稳定系和亚稳定系的共晶反应温度差别形成了共晶温度间隔,对于Ni、Si、Cr、S这四种元素来说,促进合金液在冷却过程中按稳定系转变的元素有Ni、Si,按亚稳定系转变的元素有Cr、S。

15、Cr元素在铸铁中的作用:(1)反石墨化元素,珠光体稳定元素;(2)Cr是缩小γ区元素;(3) 在含量超过2%易形成白口组织,(4) Cr含量在10%~30%,形成高碳化合物以及在铸件表面形成氧化膜,从而用作耐磨、耐热零件。

熔炼与铸造培训教材

熔炼与铸造培训教材

熔铸与铸造培训教材目录:一、熔炼目的及其特点二、熔炼设备简介三、熔炼工艺流程及注意事项四、熔铸车间员工必须掌握的基本常识五、铸造工序基础设备六、铸造常用方法与主要特点七、铸造工艺流程八、铸造工序参数与铸锭质量的关系九、熔铸车间常见缺陷及其产生原因一、熔炼目的及其特点1、熔炼目的熔炼的基本目的是制造出化学成分符合要求,并且熔体纯洁度高的合金,为铸成各种形状的铸锭创造有利条件。

具体说来讲:(1)为了获得化学成分均匀并且符合要求的合金;①根据产品合金的性能与后序加工要求,制定相应的化学成分范围;②熔炼通过配料、补料达到成分合格、均匀,温度合格的铸造要求。

(2) 通过精炼以获得纯洁度高的合金熔体;熔炼通过精炼、搅拌、扒渣进行初除气、除渣;除渣为主。

(3) 除上述目的外,熔铸车间还有将回收的废料复化的任务.废料回收,节约生产成本。

2、熔炼的特点(1)铝非常活泼,除了惰性气体,几乎和所有的气体发生反应:如:Al+O2→Al2O3Al+H2O→Al2O3+H2而且这些反应都是不可逆的,一经反应金属就不能还原,这样就造成了金属的损失.而且生成物(氧化物、碳化物等)进入熔体,将会污染金属,造成铸锭的内部组织缺陷。

因此在铝合金合金的熔炼过程中,对工艺设备(如炉型,加热方式等)有严格的选择,对工艺流程也应有严格的选择和措施,如缩短熔炼时间、控制适当的熔化速度,采用熔剂复盖等。

(2)制造铝合金的原材料,必须是金属材料形式加入的.极个别的组元(如Be、Zr等)可以以化工原料形式加入。

(3) 由于铝的活性,在熔炼温度下,它对大气中的水分和一系列工艺过程中的水分,油,炭氢化合物等,都会发生化学反应.一方面增加熔体中的含气量,造成疏松,气孔,另一方面其生成物可将金属弄脏。

因此,在熔化过程中必须采取一切措施尽量减少水分,对工艺设备,工具和原材料等都要严格保持干燥和避免油染。

(4) 熔化铝合金,任何组元的加入,一旦进入就不能去掉.所以对铝合金的加入组元必须严格注意.误加入非合金组元或者加入合金组元过多或过少,都要出现化学成分不符废品,同时也给铸造带来困难。

铸铁的熔炼技术与规范PPT课件

铸铁的熔炼技术与规范PPT课件

2)回炉料 它包括浇、冒口,废铸件及废铁等,要按不同牌号、成分分类堆放, 要清除表面黏砂及内部砂芯,破碎成一定块度,加入废钢的目的是降低铸 铁的含碳量,改善力学性能。 3)废钢 它是指废钢件冲压或切割钢材剩下的边角料等。 4)铁合金 铁合金主要用于调整铸铁化学成分和孕育处理,常用的硅铁、锰铁牌 号见表8-4和表8-5。
(3)碱性耐火材料 碱性耐火材料为镁砖及镁砂,MgO的质量分数在85%以上, 能抵抗碱性炉渣的侵蚀,耐火度在2000℃以上。
2. 炉料
冲天炉用炉料由燃料、金属料及熔剂三部分构成。 (1)燃料 冲天炉熔炼的燃料主要用焦炭。我国铸造用焦的成分和性能见表8-1, 焦炭块度大小可按表8-2。
(2)金属料 冲天炉熔炼的金属料包括生铁、回炉料、废钢及铁合金四种。 1)铸造生铁(包括球墨铸铁用生铁) 铸造生铁已有国家标准(见表8-3)。
4. 送风熔化 5. 出铁与放渣
(1)出铁 (2)出渣
6. 停风打炉 五、冲天炉熔炼过程的炉前检验和炉况判断 1. 炉前检验
(1)测量铁液温度 (2)判断铸铁中碳、硅含量
2. 冲天炉的炉况判断
冲天炉的熔化过程是一个复杂的物理、化学变化的过程。 根据冲天炉熔化过程的各种现象所总结整理的判断炉况的资料见表8-6。
4. 冲天炉的熔化率和熔化强度
(1)熔化率 熔化率即冲天炉每小时能熔化铁料的吨数。 (2)熔化强度 熔化强度是反映冲天炉炉膛单位面积熔化铁料能力大小的物理量。
Байду номын сангаас
四、冲天炉的熔炼操作工艺 1. 熔化前的准备工作
熔化前的准备工作包括炉料准备和对修炉后的质量进行 检查。
2. 点火 3. 加料
金属料加料次序为: 生铁→铁合金→回炉料→废钢 (1)层焦的加入 (2)金属料的加入 (3)熔剂的加入

铸铁熔炼基本知识

铸铁熔炼基本知识

铸铁熔炼基本知识(目录)1.熔解的目的2.灰铁与球铁主要的性能特征及成因a)灰铁的性能特点及成因b)球铁的性能特点及成因c)灰铁与球铁的本质区别3.影响铸件性能的主要因素a)合金元素对铸件性能的影响b)铁水中气体对铸件性能的影响c)铁水温度对铸件性能的影响d)炉料的影响4.合金的熔炼方式a)冲天炉熔炼b)感应电炉熔炼c)冲天炉、感应电炉双联熔炼5.铁水的处理a)球化处理b)孕育处理铸铁熔炼基本知识(内容)一、熔解的目的获得一定成分和一定温度的铁水二、球铁和灰铁的主要性能特点及原因灰铸铁中的立体片状石墨球墨铸铁中的石墨球1.灰铁的性能特点及原因a)强度性能差●石墨的缩减作用——灰铸铁组织中存在大量的石墨,石墨强度很低可近似认为无强度,这就使得材料的实际承载面积总比材料的实际面积要小●石墨的缺口(切割)作用——灰铸铁组织中的石墨大多以片状形式存在,在石墨片的尖端有应力集中现象易导致基体过载失效b)硬度不稳定——因受石墨的影响大硬度稳定性差c)缺口敏感性低——灰铸铁组织中存在大量的石墨,石墨的缩减作用与石墨的缺口作用使得灰铸铁缺口敏感性低,石墨片越粗大缺口敏感性越低d)良好的减震性——大量的石墨阻止了振动的传播,将能量转化成热能而散发e)良好的减摩性●石墨本身具有润滑作用●石墨脱落处可存储润滑油以保证油膜完整从而提高润滑效果2.球铁的性能特点a)强度和硬度高b)具有一定的韧性c)优良的屈/强比d)较低的缺口敏感性原因:石墨呈球状对基体割裂作用弱,基体连续3.球铁、灰铁性能差异的根本原因球铁、灰铁性能差异的根本原因在于石墨形状的不同。

球墨铸铁金相灰铸铁金相三、影响铸件性能的主要因素1.常见合金元素对铸件性能的影响a)C、Si(CE)的影响●碳当w(CE)%= w (C)%+ w (Si+P) %3●对球铁的影响●CE值过高会产生石墨漂浮现象,使夹杂物增多铸铁性能下降;CE值过低易产生缩松、裂纹等缺陷,CE值在4.6-4.7%左右时易形成组织致密的铸件(实际生产球铁时,如对性能成分无特殊要求,则原汤调质目标为C——3.85% Si——1.85%,球化处理后的成分约为C——3.65%Si——2.80%,w(CE)%= w (C)%+ w (Si+P) %3 =3.65%+2.80%+0.06%3=4.60%,成分的选取恰恰有利于得到致密铸件)石墨漂浮显微缩松●Si可减小铁水的白口倾向,可细化石墨,提高石墨的圆整度;但Si过高会降低铸件的韧性,提高脆性转变温度,因而在寒冷地区使用的铸件或有高韧性要求的铸件一般Si%<2.80%。

铸造工(熔炼浇注、铸件清理、铸造造型工)-五级-复习题

铸造工(熔炼浇注、铸件清理、铸造造型工)-五级-复习题

铸造工五级复习题一、单项选择题1.在三视图的“三等关系中”,俯视图与左视图的关系为( A )A.宽相等B.高平齐C.长对正D.右对齐2. 表示机器或设备的整体外形轮廓.基本性能和各部分大致装配关系的图样,称为( B )A. 零件图B. 总装图C. 装配图D. 局部视图3.孔的公差带与轴的公差带相互交叠的配合,称为( B )A. 间隙配合B.过渡配合C.过盈配合D.普通配合4. 基本偏差是用来确定公差带相当于零线位置的上偏差或下偏差。

( B )A. 极限尺寸B. 基本偏差C. 尺寸公差D. 尺寸偏差5. 单向节流阀的作用是( A )A. 改变油液流动方向,控制流量B. 防止液压系统过载C. 向液压系统提供压力油D. 改变油液流动方向6.对于一些没有明显屈服现象的金属材料,其残余伸长对应的应力称为( C )A.塑性B.抗拉强度C.条件屈服强度D.屈服强度7.维氏硬度用( A )表示。

A.HVB.HRCC.HBWD.HSC8.金属在外力作用下发生形状和尺寸变化的现象称为( B )A.弹性变形B.变形C.塑性变形D.热处理变形9.在金属材料强度的主要指标中,σ0.2表示( C )。

A.屈服强度B.抗拉强度C.条件屈服强度D.抗压强度10.表示材料塑性的指标是( A )。

A.ψB.σC.AkD.σ-111.材料塑性越好,其( A )值越大。

A.δB.σC.σ-1D.HRC12.抗扭强度是属于( D )性能。

A.物理B.化学C.工艺D.力学13.偏析倾向是属于( A )工艺性能。

A.铸造B.锻造C.焊接D.热处理14.变形能力是属于( B )工艺性能。

A.铸造B.锻造C.焊接D.热处理15.气孔倾向是属于( C )工艺性能。

A.铸造B.锻造C.焊接D.热处理16.回火稳定性是属于( D )工艺性能。

A.铸造B.锻造C.焊接D.热处理17.下列金属中属于抗磁性材料的是( C )A. FeB.MnC. CuD. Ni18.金属能传导电流的能力称为( D )A. 熔点B.热膨胀性C. 导热性D. 导电性19.下列材料中焊接性能最好的是( D )A. 灰铸铁B.高碳钢C. 高合金钢D. 低碳钢20.材料抵抗磨损的能力称为( D )A. 热稳定性B.抗氧化性C. 耐蚀性D. 耐磨性21.维氏硬度值是根据( D )来确定的。

铸造合金及其熔炼课程重点

铸造合金及其熔炼课程重点

1.铁-碳相图的二重性: Fe-C合金中的碳有渗碳体Fe3C和石墨两种存在形式。

在通常情况下,碳以Fe3C的形式存在,即Fe-C 合金按Fe-Fe3C系转变。

但Fe3C是一亚稳相,在一定条件下分解为铁和石墨,所以石墨是碳存在的更稳定状态。

这样Fe-C相图就有Fe-Fe3C和Fe-G两种形式。

2.. Fe-C相图的应用①铸造工艺方面:根据相图确定合金的浇注温度,一般在液相线以上50-100 ℃。

共晶成分附近合金的流动性好,分散缩孔少,可获得致密铸件。

②热锻和热轧方面:钢处于奥氏体状态时强度较低,塑性较好,因此锻造或轧制选在单相奥氏区进行。

一般始锻或始轧温度控制在固相线以下100-200 ℃。

③热处理方面:一些热处理工艺如退火,正火,淬火的加热温度都是依据相图确定的。

3.碳当量:根据各元素对共晶点实际碳量的影响,将这些元素的量折算成碳量的增减,称之碳当量。

以CE表示,一般只考虑Si和P。

CE=C+1/3(Si+P)。

4.共晶度:铸铁的实际含碳量和共晶点实际含碳量的比值。

以Sc来表示。

S C=C铁/C c′。

5.热过冷:因纯金属的理论凝固温度是恒定的,凝固过程中过冷度完全取决于实际温度分布,即过冷度的大小和过冷区的形态是由传热所控制,这种过冷称为热过冷。

6.硅对相图的影响:①硅使共晶点和共析点左移,即减小共晶和共析含碳量,其中对共晶含碳量影响较显著。

②硅略微提高共晶和共析转变温度,并使转变在一个温度区间中进行,对共析转变温度范围的作用更为显著。

③硅的加入,使相图出现了共晶和共析转变的三相共存区④随着硅含量的增加,相图上的奥氏体区逐渐缩小。

7.片状G的形成过程:①形成条件: a. 螺位错台阶:即沿a向,又沿c向生长,最后长成具有一定厚度的片状石墨。

b. 旋转晶界:取决于Va/Vc。

普通HT中G呈片状,这是由于O、S等活性元素在G棱面上的吸附,使这个原本光滑的界面变得粗糙,只需小的过冷即沿a向生长,使Va﹥Vc,长成片状石墨。

铸造合金及其熔炼复习摘要

铸造合金及其熔炼复习摘要

铸造合金及其熔炼复习思考题铸铁及其熔炼1.什么是Fe-C双重相图,那一个相图是热力学稳定的,如何用双重相图来解释同一化学成分的铁水在不同的冷却速度下会得到灰口或白口,硅、铬对双重相图共晶临界点各有何影响?2.什么是碳当量、共晶度,有何意义。

3.分析片状石墨、球状石墨、蠕虫状石墨与奥氏体的共晶结过程和形成条件。

4.铸铁固态相变有那些,对铸铁最终组织有何影响?5.冷却速度、化学成分(C、Si、Mn、Cr、Cu等)对铸铁的一次结晶和二次结晶有何影响?6.灰铸铁中石墨的分布形态有那几种,对铸铁的性能有何影响,从化学成分、冷却速度及形核等方面说明其形成条件。

7.灰铸铁的基体和非金属夹杂物有那些类型,对铸铁的性能有何影响?8.灰口铸铁的性能有何特点?与其组织有何关系?汽车上那些铸件采用灰口铁生产?9.影响灰铸组织、性能的因素有那些,根据组织与性能的关系分析提高灰铸铁性能的途径和措施。

10.灰铸铁孕育处理的目的是什么,有那些作用,孕育铸铁化学成分的选择原则是什么,提高孕育效果有那些途径和措施?11.说明球墨铸铁生产的工艺过程,其化学成分选择的原则是什么,与灰口铸铁有何不同?12.球墨铸铁的球化剂和球化处理方法有那些?13.球铁凝固组织中为何易于出现自由渗碳体,如何消除自由渗碳体?14.根据铸铁组织形成原理分析在铸态下获得高韧性、高强度球墨铸铁的途径与措施。

15.球墨铸铁比灰口铸铁易出现缩孔、缩松缺陷,分析其原因和防止措施。

16.铸铁的热处理有何特点,生产上球墨铸铁采用那些热处理工艺?17.蠕墨铸铁有何性能特点?18.蠕墨铸铁的化学成分选择与灰铁和球铁有何不同,蠕化剂和蠕化处理工艺有那些?19.简述可锻铸铁生产工艺过程,化学成分选择原则,为何对于薄壁小件采用可锻铸铁生产有优越性?20.减摩铸铁与抗磨铸铁的组织要求有何不同,常用减摩铸铁和抗磨铸铁有那些?21.提高铸铁的耐热性能的途径和措施有那些?常用耐热铸铁有那些?22.提高铸铁的耐蚀性能的途径和措施有那些,硅、铭、铬三元素在耐热铸铁及耐蚀铸铁中的作用是什么?23.简述冲天炉的结构与熔炼的一般过程。

培训-铸铁基础知识

培训-铸铁基础知识

3.3 铸件的力学性能(续)


3.3.2 铸件硬度 铸件的硬度也是产品质量要求中的一个重 要数据,它反应的是铸件抵抗局部变形的能 力。主用是通过硬度试验设备来检测的。主 要原理就是用一个硬的探头去压铸件,压痕 越大,硬度越低;反之,硬度越高。 3.3.3 铸件的其他力学性能 铸件的其他力学性能还包括:抗冲击、弹 性模量、疲劳强度等。由于我们公司产品暂 不做要求,所以这里不作进一步介绍。
5 球铁
5.1 球铁的定义及常规要求 5.2 球铁的配料、熔炼工艺

5.1 球铁的定义及常规要求
定义:球铁是指用球化剂处理铁液后, 石墨呈现球状的铸铁。 常规要求: 球化率、石墨大小、珠光体含量、 硬度、抗拉强度

5.2 球铁的配料、熔炼工艺

5.2.1 球铁的成分选取及炉料配比
根据球铁牌号的不同,成分标准也相应 不同。
2.9~3.2 1.4~1.7 0.9~1.1
灰铁的炉料配比一般为:
生铁:25~35% + 回炉料:40~60% + 废钢:10~30%
4.2 灰铸铁的配料、熔炼工艺(续)
4.2.2
灰铸铁熔炼工艺
①保证原材料(生铁、废钢、回炉料)没有严重锈蚀或 粘砂,加入的铁合金(锰铁、硅铁)块度小于50mm。 ②加料顺序:新生铁-增碳剂-回炉料-废钢-铁合金 (锰铁等),这样有利熔化速度和减少成分烧损。 ③进行炉前光谱分析时,要在1400℃左右取样,取样时 电炉应该是保温状态。需添加小料时,应升温到 1540℃左右过热3分钟左右,提高铁液纯净度。 ④出炉温度应该控制在规定范围内(针对产品) ⑤铁水包预热:新铁水包,使用铁液烫包;旧铁水包刷 好碳灰涂料后进行烘烤至暗红色(650℃左右)

铸造工培训计划及培训大纲

铸造工培训计划及培训大纲

铸造工培训计划及培训大纲铸造工培训计划一、培训目标本培训计划旨在培养具有创新精神和实践能力的人员,他们应掌握必要的文化和专业知识,具有现代金属材料铸造等专业知识,具有较强的实际操作能力,能适应社会主义市场经济的生产、建设、服务、管理等一线需要的技术应用性专门人才。

学员应掌握较宽的基本理论知识和较扎实的基本技能,具有分析、解决铸造生产技术问题的能力,应用现代铸造技术的能力和自学能力。

二、教学要求2.1理论知识要求2.1.1职业道德、职业守则、安全文明生产与环境保护知识2.1.2专业基础知识2.1.3加工准备知识2.2操作技能要求2.2.1加工准备2.2.2钳工、车工、铣工、磨工、焊接的基本过程、工艺范围及其应用2.2.3了解各工种的操作方法2.2.4铸造工装的设计与制造三、教学计划安排总课时数:400课时。

理论知识授课:110课时。

理论知识复:25课时。

操作技能授课:50课时。

操作技能练:190课时。

机动课时:25课时。

铸造工培训大纲一、课程任务和说明本培训计划旨在使学员基本掌握铸造所必需的基础知识、基本理论和职业技能,达到国家职业技能鉴定相关工作的操作水平。

在教学过程中,以理论教学为基础,注意加强技能的训练,使培训对象通过培训掌握理论知识与实际操作技能。

二、课时分配1、理论知识基本要求职业道德:5%基础知识:15%砂型制造:30%特种铸造:30%铸造合金熔炼与浇注:20% 铸件后处理与检验:0%质量控制:0%培训与管理:0%合计:100%1.了解常用造型制芯材料,如原砂、膨润土、煤粉等的种类、规格和质量。

2.能根据工艺要求选择和配制湿型(芯)砂混制,并能读懂型(芯)砂的强度、透气性、水分等性能报告。

3.能手工制造铸型和型芯,包括轮盘等简单铸件的制造,以及对模样、芯盒和模板结构的了解。

4.能操作Z271、Z145等造型机进行造型,了解常用震压式造型设备的基本结构和操作方法。

2.型(芯)砂的基本性能指标1.能进行蜡料混制,了解蜡料的基本知识。

铸铁的熔炼与浇注

铸铁的熔炼与浇注
• 金属炉料经冲天炉熔炼后,其化学成分发生了变 化。一般含碳量约为3%~3.4%,硅烧损10%~ 15%、锰烧损20%~25%。生产中可根据以上数 字对所要求的铸铁牌号进行配料。
浇注
• 将熔融金属从浇包注入铸型的操作,称为浇注。浇注是铸造 生产的一个重要环节。
• 1.浇包
• 用来盛放、输送和烧注熔融金属用的容器称为浇包。常用的 浇包如图所示。手提浇包容量为15~20kg;抬包容量为 25~100kg,由2~6人抬着浇注;容量更大的浇包用吊运, 称为吊包。浇包的外壳用钢板制成,内衬为耐火材料。
机械制造实训教程
铸铁的熔炼与浇注
• 铸铁的熔炼是获得高质量铸件的一个重要环节。 • 铸铁熔炼应满足:铁水温度高;铁水化学成分符合要求;
生产率高和燃料消耗少等经济技术条件。 • 铸铁熔炼的设备有冲天炉、反射炉、电弧炉和工频炉等。 • 目前使用较多的是冲天炉,其优点是结构简单、操作方便、
成本低,而且能连续生产。
• 炉气再继续上升,二氧化碳与一氧化碳含量不再 起变化。但炉气却预热炉料,使炉温继续下降, 到加料口处的炉温为300~500℃。从还原区顶部 至加料口之间的区域,称为预热区。
• 从以上变化可以知道,焦炭消耗多,并不一定炉 温就高。关键在于焦炭的热量是否得到充分的利 用。
• 从分析加料口处炉气的成分,可以判断炉内燃烧 情况是否良好。假如炉气中一氧化碳含量很高, 则说明有相当多的焦炭是消耗在吸热的还原反应 中,炉温就高不了。
• 2.燃料 • 常用的燃料是焦炭。 • 焦炭的燃烧为铸铁熔炼提供热量,要求焦炭中碳的含量要
高,挥发物、灰份、硫等的含量要少。
• 焦炭燃烧的情况直接影响铁水的温度和成分。 • 每批炉料中金属炉料和焦炭的质量比称为铁焦比,铁焦比

铸造技术培训内容讲诉

铸造技术培训内容讲诉

铸造技术培训第1章基础知识第1节铸铁铸铁是一种含碳量在2.0%以上的铁碳合金。

碳、硅、锰、磷、硫是铸铁的主要合金元素,通常称之为铸铁的五大元素。

此外,铸铁中还含有多种微量元素,如:钛、钒、铬、铜、砷、铝、铅、镁、铋、锡等。

1.铸铁的分类、特征及用途1)分类根据碳在铸铁中存在的形式和断口特征,可将铸铁分为白口铸铁、灰口铸铁和麻口铸铁。

根据石墨的形状,灰口铸铁又可分为普通灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和可锻铸铁。

根据使用性能,铸铁可分为灰口铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、冷硬铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等。

根据化学成分,铸铁可分为普通铸铁和合金铸铁。

按照合金元素的含量不同,合金铸铁又可分为低合金铸铁(合金元素含量小于3%)、中合金铸铁(合金元素含量3~10%)和高合金铸铁(合金元素含量大于10%)。

2)特征及用途铸铁的特征及主要用途见表7.1.1。

表7.1.12.铸铁的凝固1)碳当量碳当量表示铸铁中硅和磷对铁碳共晶综合影响的指标,用来估计某一铸铁成分在一定冷却速度时接近共晶的程度。

CE=C+1/3(Si+P)式中CE——碳当量(%);C——总碳含量(%);Si——硅含量(%);P——含磷量(%)。

2)共晶度普通铸铁中含碳量与共晶点含碳量的比值。

反映铸铁成分接近共晶的程度。

Sc=C/[4.26-1/3(Si+P)]Sc——共晶度;C——总碳含量(%);Si——硅含量(%);P——含磷量(%)。

3)铸铁冷却曲线冷却曲线反映铸铁合金的凝固结晶情况,是快速测定铸铁碳当量和碳、硅含量的依据。

典型的铸铁冷却曲线见图7.1.1。

图7.1.1 铸铁的冷却曲线4)铸铁的凝固结晶过程及其组织根据碳当量或共晶度,铸铁可分为CE<4.26%或Sc<1为亚共晶铸铁、CE=4.26%或Sc=1为共晶铸铁、CE>4.26%或Sc>1为过共晶铸铁。

表7.1.2 铸铁的组织2.F为铁素体,G为石墨,P为珠光体,C为渗碳体。

3.影响铸铁组织和性能的因素灰铸铁金相组织包括石墨与金属基体两个部分。

熔炼与铸造培训教材

熔炼与铸造培训教材

熔铸与铸造培训教材目录:一、熔炼目的及其特点二、熔炼设备简介三、熔炼工艺流程及注意事项四、熔铸车间员工必须掌握的基本常识五、铸造工序基础设备六、铸造常用方法与主要特点七、铸造工艺流程八、铸造工序参数与铸锭质量的关系九、熔铸车间常见缺陷及其产生原因一、熔炼目的及其特点1、熔炼目的熔炼的基本目的是制造出化学成分符合要求,并且熔体纯洁度高的合金,为铸成各种形状的铸锭创造有利条件。

具体说来讲:(1) 为了获得化学成分均匀并且符合要求的合金;①根据产品合金的性能与后序加工要求,制定相应的化学成分范围;②熔炼通过配料、补料达到成分合格、均匀,温度合格的铸造要求。

(2) 通过精炼以获得纯洁度高的合金熔体;熔炼通过精炼、搅拌、扒渣进行初除气、除渣;除渣为主。

(3) 除上述目的外,熔铸车间还有将回收的废料复化的任务.废料回收,节约生产成本。

2、熔炼的特点(1) 铝非常活泼,除了惰性气体,几乎和所有的气体发生反应:如:Al+O2→Al2O3Al+H2O→Al2O3+H2而且这些反应都是不可逆的,一经反应金属就不能还原,这样就造成了金属的损失.而且生成物(氧化物、碳化物等)进入熔体,将会污染金属,造成铸锭的内部组织缺陷。

流程也应有严格的选择和措施,如缩短熔炼时间、控制适当的熔化速度,采用熔剂复盖等。

(2)制造铝合金的原材料,必须是金属材料形式加入的.极个别的组元(如Be、Zr等)可以以化工原料形式加入。

(3) 由于铝的活性,在熔炼温度下,它对大气中的水分和一系列工艺过程中的水分,油,炭氢化合物等,都会发生化学反应.一方面增加熔体中的含气量,造成疏松,气孔,另一方面其生成物可将金属弄脏。

因此,在熔化过程中必须采取一切措施尽量减少水分,对工艺设备,工具和原材料等都要严格保持干燥和避免油染。

(4) 熔化铝合金,任何组元的加入,一旦进入就不能去掉.所以对铝合金的加入组元必须严格注意.误加入非合金组元或者加入合金组元过多或过少,都要出现化学成分不符废品,同时也给铸造带来困难。

铸造基础知识培训资料总

铸造基础知识培训资料总

铸造基础知识培训资料总培训资料二○○六年三月目录(3)1、浇注系统的定义 (3)2、浇注系统的组成 (3)3、各组元的作用 (3)1)浇口杯 (3)2)直浇道 (5)3)直浇道窝 (5)4)横浇道 (5)5)内浇道 (10)4、浇注系统的类型 (10)5、金属的流动性与金属的凝固性 (15)6、铸件浇注位置及分型面确定…………………………(21)1、气孔 (21)2、缩孔及缩松 (23)3、冷豆 (24)4、裂纹类缺陷 (24)1)冷裂 (24)2)热裂 (24)3)温裂 (25)5、掉砂 (25)6、渣孔 (25)7、粘砂 (26)8、夹砂 (27)9、冷隔 (28)10、浇不足 (28)11、跑火……………………………………………………(29)12、多肉 (29)13、错型……………………………………………………(31)14、偏芯 (31)15、变形……………………………………………………(31)附表:我国铸造缺陷的分类 (34)本资料主要摘自《造型工手册》——品保一部铸造是将熔化的金属液引入预定型腔的过程。

在这个过程中,铸型能否经得住铁水带来的恶劣环境?铁水在与铸型的接触中会发生怎样的变化?本教材将带你初探其中的奥秘。

第一章浇注系统一、浇注系统的定义铸型接受浇入的液态金属,并将其引入到铸型型腔的一系列通道叫浇注系统。

二、浇注系统的组成1、浇口杯2、直浇道3、直浇道窝4、横浇道5、内浇道等三、各组元的作用(见图1-1)※浇口杯(一)浇口杯的作用图 1-11—直浇道 2—横浇道3—内浇道 4—冒渣口图 1-2浇口杯的档渣作用图1-3漏斗形浇口杯液引入直浇道,同时可以防止金属外溢。

2、避免金属液流直冲直浇道,减少金属液对铸型的冲刷。

3、具有一定的挡渣效果。

(见图1-2)4、增加金属液静压头(砂箱高度较低时)。

例如:用漏包浇注时,金属液冲刷力大,流量也不易控制而且包孔很难对准直浇道,没有浇口杯很难实现浇注。

铸铁熔炼及浇注培训知识

铸铁熔炼及浇注培训知识

控制噪音污染
合理设计设备布局,采用 消音设备等措施,降低噪 音对周围环境的影响。
废弃物分类处理
对产生的废弃物进行分类 处理,可回收利用的进行 回收,不可回收的按照相 关规定进行处理。
05
实际操作与案例分析
铸铁熔炼及浇注操作流程演示
铸铁熔炼
熔炼设备选择与安装、原材料准 备与预处理、熔炼温度控制、化
02
铸铁浇注工艺知识
浇注前的准备
熔炼设备检查
确保熔炼设备处于良好 状态,包括炉体、炉衬、
电极、变压器等。
原材料准备
准备好所需的生铁、废 钢、焦炭等原材料,并 确保其质量符合要求。
工具和模具准备
准备好浇注所需的工具, 如浇包、流槽、模具等, 并对其进行预热处理。
环境卫生
保持工作区域整洁,避 免杂物和灰尘影响浇注
学成分调整等。
浇注操作
模具准备、浇注系统设计、浇注温 度与速度控制、浇注后处理等。
安全注意事项
防护措施、操作规范、应急处理等。
实际生产中的案例分析
案例一
某铸件生产过程中出现的质量问题及原因分析。
案例二
优化铸铁熔炼及浇注工艺,提高铸件质量的方法 与效果。
案例三
降低铸铁熔炼及浇注成本的成功实践。
经验分享与交流
保符合要求。
防锈与包装
采取适当的防锈措施,对铸件 进行包装保护,防止其在储存
和运输过程中受到损坏。
03
铸铁熔炼及浇注中的问题 与解决方案
熔炼过程中的常见问题及处理

铁水温度不足
在熔炼过程中,如果铁水温度不足,会导 致铸件质量下降。为解决这一问题,应适 当提高铁水温度,确保达到所需的熔点。
铁水成分不均匀
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
搭桥处理方法:降低熔化电流至500A以下;用铁棒捅掉、穿;若未处 理掉,则适当倾转电炉,保持小功率熔化,直至铁水冲破搭桥或结盖 层;
在炉料全部熔化后,应立即扒渣,防止结成“渣盖”。如结成“渣盖 ”,应立即停电,将“渣盖”打碎扒出炉外,否则下部的铁液就会过 热,引起下部炉衬的侵蚀,甚至渗漏铁液或爆炸
如何保证球化质量 1、铁水包:球化处理必须采用专用的球铁包,H/D>1.5,这样有利 于球化反应过程中球化剂的吸收。因为铁水的高度高,反应时球化 剂的上浮时间长,因而吸收率好; 2、铁水包的烘干:做球铁的铁水包必须烘透并用铁水预热后再进行 球化处理。不然包衬中的水分与镁发生化学反应,会产生不球化现 象而导致整包铁水报废; 3、严格按照工艺要求进行球化温度的控制,铁水温度越高,球化剂 的反应速度越快,而铁水的压力头有小,镁的烧损会加剧,吸收率 减小; 4、铁水包中不得有残留铁水,不然导入球化剂的时候就会发生反应 而消耗镁; 5、严格按照工艺要求,先加入定量的球化剂,拍平、拍实;然后倒 入覆盖用的硅粒,也进行拍平、拍实;再覆盖一层铁屑。所有的一 切均为了延缓球化剂的起爆时间,从而提高吸收率;
加料应小心细致,以免出现料的“跨桥”“结盖”。“桥、盖”下边 金属的超高温会造成炉衬腐蚀加快。
炉料应干燥、不含易燃物、密闭容器,不过度生锈。炉料中液体或易 燃物的剧烈沸腾会导致金属液溢出甚至爆炸。
炉前坑不得有积水,以免铁水溅入、倾入后发生爆炸。
3、熔炼过程安全注意事项
加料安全注意事项
不管炉料如何,都要在前次的炉料没有熔化完前慢速投入下次熔料。 如果错误地使用铁锈和粘砂多的炉料,炉料块度和形状不良,造成炉 料装填不紧密和搭绷严重,或一次加的冷料过多,则容易发生“搭桥 ”。必须经常检查液面,一出现搭桥现象,马上处理,捅掉“搭桥” 避免“搭桥”形成。否则下部的铁液就会过热,引起下部炉衬的侵蚀 ,甚至渗漏铁液或爆炸。
感应器水管突然漏水。这漏水大多是因感应器与水冷磁轭或周围固定 支架之间绝缘击穿所致。当发现此事故时,应立即停电,加强击穿处 的绝缘处理,并用环氧树脂或其他绝缘胶类把漏水处表面封住,降低 电压使用。把这炉铁水化好、倒完后再进行炉子修理。若线圈水道大 面积被击穿,无法用环氧树脂等临时封补缺口,只得停炉、倒完铁液 、进行修理。
7、开炉过程中,控制好下料的速度,谨防搭棚或结盖,一 旦产生,及时降低功率,排除后再开始升温。严防炉膛下 部产生过烧而炉衬侵蚀严重;
2、炉衬日常维护要点
8、熔化过程中,要及时清渣,特别注意每炉均需把炉壁上 的渣清理干净;
9、铁料熔化后,要监测好铁水的温度,控制在工艺要求范 围内,严禁超温作业;
10、作业结束时,要倒净炉膛内的残留铁水,以防铁凝固收 缩时拉裂炉衬;
若已经发现漏铁水,则马上疏散人员,直接把铁水倾入炉前坑内; 漏铁液是由于炉衬的破坏造成。炉衬的厚度越小,电效率越高,熔化
速度越快。但当炉衬厚度经磨损小于65mm时,整个炉衬厚度几乎都 是坚硬的烧结层和极薄的过渡层,没有松散层,炉衬稍受急冷急热就 会产生细小裂缝。该裂缝就能将整个炉衬内部裂透,容易使铁液漏出 发生漏炉现象,应首先保证人员安全,在考虑设备安全刚设备主要考 虑保护感应线圈,因而,发生漏炉,应立即关闭电源,保持冷却水畅 通;
1、筑炉及炉衬日常维护要点
仔细铺好炉底,炉底厚度应在260mm-290mm为宜。筑炉材料分两次倒 入炉底,第一次六袋(150公斤),用三股叉交替夯实,(15分钟左右) 然后倒入12袋(300公斤)同样交替夯实。然后用筑炉机震动20分钟以 上,测量炉底高度找平后谨慎放入坩埚,尽量是坩埚四周巨炉壁距离相 等。(13.5mm左右)。
严禁将潮湿的炉料、溶剂加入炉膛内(除非空炉加料时加在上面); 不要加入管状或密闭容器,这是由于其中空气急剧膨胀,可能会引起 爆炸。
禁止将含有大量杂质的炉料加入炉内,以防产生“结盖”而导致引发 事故;
合理配料对减少电耗、保证铸铁质量,控制铸铁成本具有很大影响; 按照目标成分的要求,准确计算补加量,确保最终的化学成分符合
以利整体烧结。 5. 烧结规范:烧结按下图的工艺曲线工艺。
3、熔炼过程安全注意事项
常规注意事项:
现场人员严格按照公司的规定要求,穿戴好劳动保护用品,并在观察 高温金属时应使用专用滤光镜。
炉内衬应按一定时间间隔经常检查,以防止“耗尽”。冷却后检查炉 内衬:炉衬厚度(不包括石棉板)经烧损小于65mm~80mm时,必须 修炉。若无异常,250炉左右强制拆除。
这种方法的优点是处理方式和设备简单, 容易操作,在生产中有较大的灵活性,所需 的技术含量也较低,但镁的吸收率较低。
球化质量的基本概念 球铁的球化质量主要依赖于球化剂中的镁(Mg)、稀土(Ce),
保证球化质量也就是保证球化处理过程中镁和稀土元素的吸收率, 并且把吸收率稳定在较高、较小的区间内; (1)、要保证球铁球化质量,必须保证铁水中具备一定的镁和稀土 量,也就是一定的残余镁量,针对我公司的铸件,应该在0.030~ 0.040范围内,小件取下限,大件取上限; (2)但过高残余镁量、稀土量有会对铸件的性能产生不利影响,如 出现“反白口”而影响铸件的机械性能,抗拉强度下降、延伸率下 降; (3)因而、在保证铸件球化质量的基础上,残余镁量越低越好,既 保证了球化,有提高了机械性能,同时也降低了生产成本; (4)这就要求我们在日常操作要保持稳定性,保证球化剂的吸收率 在较高、较小的区间内波动;
2、炉衬日常维护要点
1、每炉电炉启动之前,首先要检查炉衬的状况,主要是针 对有无裂纹、侵蚀程度等,并记录到《炉衬检验记录表》 中;
2、每炉电炉启动之前,要检查炉口与炉嘴的状况,存在问 题,要及时修补,并记录在《炉衬检验记录表》中;
3、每周一对炉膛的上、中、下、深几个尺寸进行测量,并 记录到《炉衬检验记录表》中;
筑炉每次三袋(75KG)均匀倒入坩埚外侧,并且交替夯实,每次夯510分钟。直至倒满与坩埚筒平行为止。注意最底部最少三层要充分夯实, 因为最低部筑炉机根本震动不到。在震动的过程中每三到五厘米为一个 打结面,每个打结面震动5分钟以上。直到震动到据坩埚30厘米左右。
炉衬应一次打完,坚决杜绝第二天重新开始,避免灰尘进入隔离炉衬材 料。
对已凝固的炉料第二次通电熔化时,最好使炉子向前倾斜点角度,便 于底下已熔化的铁液在倾斜低处先流出一部分,防止爆炸
4、熔炼的应急处理
二、漏铁水的应急处理
漏铁液事故容易造成设备损坏,甚至危及人身,因此平时要尽量做好 炉子的维护与保养工作,以免发生漏铁液事故。
当炉衬测厚装置的警铃响时,应立即切断电源,巡察炉体周围,检查 铁液有否漏出。若有漏出,立即倾炉,把铁液倒完。
4、熔炼的应急处理
三、冷却水温度过高的应急处理
感应器冷却水水管有异物堵塞,造成水的流量减小,冷却水温度过高 。这时需要先停电,再用压缩空气吹扫水管,去除异物。水泵停运时 间最好不要超过8min。
线圈冷却水水道有水垢,造成水的流量减小,冷却水温度过高。根 据冷却水水质的情况,必须每隔一年至二年把线圈水道上明显的水垢 提前进行酸洗。
4、化学成分的调整
• 成分调整具体办法: 含碳量调整用废钢或增碳剂作调整,含硅量用75硅铁作调整,含锰量
用65锰铁作调整,
当成份偏低时,具体补加公式为(实测值-目标值)*铁水量/(合金含 量*吸收率)。
当成分偏高时,加入废钢以降低目标元素含量,但同时也会降低其它 元素含量,比例是相同的,故加废钢时注意其它正常范围的元素是否 超标,同时适当补加。
5、球化处理的过程控制
采用凹坑冲入法进行球化; 球化处理时,首先将球化剂装入堤坝一侧
(处理时靠近电炉的一侧、而且是主要的浇 注侧),上面覆盖硅铁合金,稍加紧实,然 后再覆盖无锈铁屑或珍珠岩等覆盖剂。铁液 温度过高时可盖铁(钢)板。处理时,应尽可 能地将铁液一次冲入铁液包的另一侧,要求 快速注入铁液总量的2/3或3/4,等反应基 本结束后,再补加余量铁液,然后将渣扒除。
警告
不按以上要求操作、 危险就向你靠近!!!
4、熔炼的应急处理
一、停电事故处理---冷却水的应急处理
电炉控制室的配电总柜中双电源开关应保持在自切换档位,当主电源 停电时,安保电源会自动切入,然后马上再次启动炉体水泵;
当主电源与安保电源同时停电,则马上通知值班电工,并且准备启动 应急发电机,保证炉体的小水泵有电后运行炉体冷却水。因而柴油发 电机必须保证具备一定储量的柴油,而且与设备共同每月运行一次;
当柴油发电机也无法启动,则马上对炉体切入自来水;(具体的进出 水布置、操作方案由设备部门落实并报安全部门备案)
由于停电,线圈的供水停止,从铁液传导出来的热量很大。如果长期 不通水,线圈中的水就可能变成蒸汽,破坏线圈冷却,与线圈相接的 胶管和线圈的绝缘都被烧坏
4、熔炼的应急处理
一、停电事故处理---炉内铁水的应急处理
4、加料顺序:先加生铁,为防止生铁对炉底的冲击,在炉 底可先放少量废钢,待生铁熔化后再依次加入增碳剂、废 钢、回炉铁;
2、炉衬日常维护要点
5、加料过程中,要避免炉料直接冲击炉衬而导致炉衬损伤;
6、冷炉启动,控制初始功率,保证小功率(200~300KW) 预热时间达到1个小时以上,然后控制升温速度,把总体 时间控制在3.5个小时左右;
《熔炼作业基准》的要求;
3、取样的基本要求及方法
取样时间: 取样分析应在铁料熔化并均匀后升至一定温度下进行,一般取样
时间1430-1470摄氏度之间适宜。 取样时要做到 快取快浇,以避免在途中铁水温度降低。 先取热分析试样,检测铁水的碳当量(CE),含碳量、含硅量,若
有差异,按《成分调整方法》进行调整,完毕后作再次检测,直至三 者的数据符合《熔炼作业基准》的要求; 然后取光谱试样,主要检测铁水Mn、p、s以及其他合金元素,符合 要求后方可出铁;(主要考虑调整含Mn量,但若含锰量超标,则调 整起来比较复杂,因而建议配料时取低限,不足再补加) 检测合格后出铁,电炉进入保温状态,必须监控好铁水温度,保持恒 温(主要看炉前温度)。若产生升温,超过1500度,则会产生碳的烧 损而导致铁水不合格,
相关文档
最新文档