中頻爐熔炸合金鑄鐵的注意事項(xiàng)

廠家：中頻爐熔炸合金鑄鐵的注意事項(xiàng) 日期：：2020-01-04 瀏覽次數(shù)： 310

中頻爐熔煉合金鑄鐵,可以準(zhǔn)確地控制化學(xué)成分和溫度,具有成品率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低及環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。我廠用中頻爐生產(chǎn)高鉻鑄鐵、高硅鑄鐵及其他多種合金鑄鐵,現(xiàn)就生產(chǎn)中的幾個(gè)回題,談一些體會(huì),供同行參考。

原輔材料是保證獲得合金鑄鐵特殊性能化學(xué)成分的基礎(chǔ),對原輔材料我們堅(jiān)持一選、二復(fù)驗(yàn)、三處理、四專管的原則把關(guān)。一逸為對廢舊料選化學(xué)成分清楚、定點(diǎn)廠家供應(yīng)的油污少、不嚴(yán)重氧化的廢鋼。廢料塊度適中,最大外形尺寸小于爐膛半徑,厚度不小于5mm,質(zhì)量小于等于20kg二復(fù)驗(yàn)對外購原材料,要對其成分進(jìn)行復(fù)驗(yàn),成分合格后方可使用。三處理對于嚴(yán)重銹蝕的廢鋼、生鐵及回爐料,必須經(jīng)過除銹后方可使用。對有油污的廢鋼,一般還要經(jīng)過200一300℃烘烤,并堅(jiān)持隨處理隨用,確保處理效果的原則四專管材質(zhì)不同、熔煉工藝不同,對材料的要求也不相同。保證入爐原輔材料的塊度合格、成分符合工藝要求規(guī)定和計(jì)最準(zhǔn)確是熔煉合格鐵液的質(zhì)量保證.

合金鑄鐵熔煉最主要的目的是保證獲得合格的金屬液成分。因此,熔煉工藝必須從裝料、升溫和各個(gè)不同溫度控制下加入合金、造渣、除氣脫氧、孕育及出爐等各環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制,以較短的熔煉時(shí)間,最小的合金燒損獲得最佳綜合效果。熔煉不同的合金鑄鐵,其合金的加入方法、加入順序及加入溫度,都會(huì)影響到合金的吸收率,最終影響合金鑄鐵時(shí)成分和性能。合金鑄鐵熔煉中,一般應(yīng)先熔化生鐵、廢鋼等基本材料,而后分類、分批加入合金材料。其合金加入原則為不易氧化的先加,量大的先加且邊熔化邊加,加入溫度不應(yīng)超過1400℃弓吸收率和吸收速度與鐵液溫度、合金塊度有關(guān)。鐵液溫度低、合金塊度適中,吸收時(shí)間長、吸收速度慢,但吸收率高反之吸收速度快氧化燒損大。

值得注意的是,用中頻爐熔煉含硅量較低的合金鑄鐵時(shí),硅的燒損與鐵液保溫溫度無關(guān),而與鐵液的加熱溫度有關(guān)。1420一1450℃以前,硅略有燒報(bào),溫度達(dá)到。1500℃以上時(shí),鐵液中的硅含量將增加。目前使用比較普遍的石墨電極碎塊增碳荊,加在鐵液鏡面上吸收率低而且速度慢,且極易和熔渣粘在一起。為提高增碳效率,縮短熔練時(shí)間,一般采用爐底加入方法。

我廠生產(chǎn)的鉆井泥漿除砂器為高鉻鑄鐵錐筒,為使其獲得高硬度的呱眾型碳化物,同時(shí)又有足夠的淬透性空冷即獲得馬氏體組織,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),將化學(xué)成分確定為2.8%一3.5%、c15%一18%、cr、0.8%-1.2%mo0.4%-0.6%cu、0.4%-0.8%si<1.0%
Mn<0.06%-0.6%cu0.4-0.8%si,<1.0%mn<0.06%p、<0.03%s且cr/c為5-6.

該材質(zhì)在250掩酸性滬襯中頻電護(hù)內(nèi)熔煉工藝如下采月本溪生鐵(Z15也可)、鉻鐵、鋁鐵、錳鐵、電解銅塊、石墨電極破碎(至40一60MM)和廢鋼等原材料,熔煉前先將石墨電極裝在爐底,再依次裝入生鐵、廢鋼及回爐料,裝料力求緊實(shí)。熔化時(shí)先用70%一80%功率供電預(yù)熱,爐料沖擊停止后全功率供電熔化完?duì)t料的了后,加入經(jīng)預(yù)熱的翎鐵、電解銅和鉻鐵。爐料全部熔化后,扒凈鐵液表面的熔渣,加1.5%一2.0%,鐵液質(zhì)量的石灰石重造新渣,升溫至1450℃后加入錳鐵。鐵液過熱到1500℃時(shí),用0.05%的純鋁爐內(nèi)強(qiáng)制脫氧,檢查化學(xué)成分及含氣合格后,即可出爐.

兒年來的生產(chǎn)實(shí)踐證明采用上述加料及熔煉方法,石墨電極增碳的吸收率為一,鉻元素的吸收率為60%一80%鉻元家的吸收率為以上,銅元素的吸收率大于98%,硅與配料時(shí)設(shè)計(jì)的含量相符,錳在熔煉后期加入,燒損率為10%,硫、磷變化不大。

我廠生產(chǎn)的高鉻鑄鐵采用稀土合金進(jìn)行變質(zhì)處理的具體操作是,將醉稀土合金按鐵液質(zhì)量的0.4%加入包底一側(cè),其上覆蓋生鐵屑并搗實(shí),鐵液升溫至1480一1500℃自鐵液包另一側(cè)沖入包內(nèi),進(jìn)行變質(zhì)處理。出完鐵液后扒渣,并極蓋草木灰保溫澆注。在相同條件下,鑄鐵硬度提高4一6個(gè)HRC單位,杭彎強(qiáng)度提高10一15Mpa。金相組織中大塊條狀碳化物變?yōu)闊o棱角的小塊狀,并趨于均勻分布。對高硅鑄鐵采用的0.3%的fesimg10RE和0.005%純鋁復(fù)合處理,其抗彎強(qiáng)度從原來的120MPA提高到134一137MPA.

中頻電爐熔煉中,隨著熔煉時(shí)間的延長,冷卻水的溫度不斷升高,為了保證連續(xù)作業(yè)的褥要,目前大多數(shù)廠家都給電爐配備了比較龐大的冷卻水罐,作為護(hù)體和電器的冷卻水水源,經(jīng)過較長時(shí)間的熔煉后,循環(huán)冷卻水升溫。由于爐體與電器對循環(huán)冷卻水溫升的要求差距很大,常常使電器部分的冷卻水水溫超過20℃,使電器元件在高溫下工作,既影響工作稼定性,又影響其電器元件的使用壽命。過去,我廠曾因電器部分循環(huán)冷卻水水溫過高,一個(gè)多月內(nèi)損壞10多只硅整流管,致使熔煉成本升高。為此,我們建議中頻爐電爐的爐體與電器部分采用兩套循環(huán)水系統(tǒng),有條件的要使用軟化水減少循環(huán)系統(tǒng)中的水垢,進(jìn)入爐體的水源應(yīng)有一次過濾裝置,進(jìn)入電器部分的冷卻水應(yīng)有兩次過濾裝置。特別對電器部分的循環(huán)冷卻水要加強(qiáng)監(jiān)控,確保冷卻效果。這對保證正常熔煉具有很重要的作用.

合金鑄鐵在中頻爐內(nèi)的熔煉,原輔材料是保證獲得設(shè)計(jì)化學(xué)成分,保證鐵液質(zhì)量優(yōu)良的驀礎(chǔ),一選、二復(fù)驗(yàn)、三處理、四專管是有效的方法。正確的合金加入方法、加料溫度、加權(quán)順序是熔煉工藝的關(guān)鍵,實(shí)際操作中應(yīng)嚴(yán)格控制。才能得到較高的合金元素吸收率,使熔煉成本最低。采用稀土等對鐵液進(jìn)行變質(zhì)處理,可以起到凈化提純、變質(zhì)改性及合金化作用,且能十分顯著地提高鑄件的綜合性能。爐體、電器應(yīng)分別使用兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)冷卻水水源,控制好水溫和水質(zhì),采取必要的凈化措施,這對于保證正常熔煉,可以起到事半功倍的效果。