TA的每日心情 | 奋斗
2017-12-7 08:36 |
|---|
签到天数: 96 天 连续签到: 1 天 [LV.6]常住居民II
|
马上注册，结交更多热工坛友，更多精彩内容等着您！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？免费注册
x
( j; W. }% u8 O, \6 S关于电炉灰铸铁增硫问题' ?, c& \7 ~/ _7 X' Q
7 [1 O1 `- H1 Q3 z; @7 @7 B" a
前面已经说过，中频感应电炉熔炼铸铁工艺对比冲天炉熔炼，除了具有熔化温度高的优势外，却有不少缺点，主要有三个方面的问题：一是铁水过冷倾向较大，极易产生影响材料机械性能的D、E型石墨；二是铁水纯净，异质结晶核心较少，导致孕育效果差，在同等成分条件下，铸件强度偏低铁质偏硬；三是收缩倾向较大，在高牌号灰铸铁中锰含量较高时，容易产生显微缩孔、缩松。' }' r: [& I: K4 M# P0 y" c; v
6 e# X' s) |2 {4 h1 s* a) S针对上述问题，应对的措施是：
, n9 U+ D# \% B
2 b2 i) j- j6 t% P9 z1、在熔化后期增加一个高温保持时间，尽可能使各种炉料熔化的铁水晶粒均匀，尤其是细化石墨；
5 P8 s5 Q7 ]& j8 Z( B2 G8 r1 U9 D! L" o
0 ]5 v+ y. T* s( J2、适量增加外来异质核心（如硫化物），强化孕育效果，促进A型石墨的形成；
, S2 [0 i, r% x r, j/ O2 W6 {, q. C) }5 |* H/ d/ p! _9 q' |
3、控制高牌号灰铸铁的硫、锰含量及其比例，控制回炉料比例，达到合适成分。
5 m* a0 _8 X2 C
; A1 |/ D6 r4 p: e+ b4 h$ o这些措施，对不同结构的铸件产品是有差别的，需在实践中掌握。
& |- d* {3 l: R$ q* g: i7 L- F" ~: f
某公司某日，用电炉熔炼6炉灰铁HT300铁水，浇铸液压阀G03、G02等产品，经解剖内部组织发现大面积显微缩孔、缩松、缩裂，共830只全部报废。检测布氏硬度HBS241，化学成分C3.27，Si1.78，Mn0.83，S0.087，P0.04。珠光体98%，E形石墨达80%（A型20%），石墨长度5级。据有关人员研究分析，应是铁水材质出了问题。7 q) V8 t1 F; S" F# |
& h3 D* B6 ?9 z# D+ y2 I4 Y1 x$ t
化学成分分析的结果，对一般的薄壁HT300铸件来说似乎是正常的，然而对于液压阀铸件（壁较厚）却出了问题。此缺陷成因：初步判断是铁水中MnS的含量过高而引起的铸件显微缩孔、缩松、缩裂，也就是说铁水中的S、Mn含量超出铸件所适应的范围（对不同铸件其成分量有差别）。) s9 z$ b3 W& [+ |7 |" _$ k
3 _5 d& l" d: h 由于在熔炼中加入了一定量的增S剂，铁水中的S、Mn含量积累达到一定程度，就会导致铁水含S量超出铸件自身正常凝固结晶的要求，从而产生此类缺陷。对策：停止加入增S剂，调整Mn的含量，保证HT300灰铁的五元素的正常含量，调整后，缺陷全部消除。 Q. Q6 F2 E$ g9 C
7 j* o$ D# H% Y: @! x9 Q 在电炉灰铁铁水中通过加入增S剂形成一定量的MnS，作为异质核心，提高孕育效果，这从理论来说是正确的，但是近年来大多数文献资料所说，电炉高牌号灰铁的含S量需控制在0.05-0.10%比较合适，然而许多工厂的实践证明，当含Mn量在1%左右时，若铸件成分分析含S量超过0.05%，铸件就开始产生缩孔缺陷，当含S量超过0.07%时就会发生批量缩孔，这种现象如何解释呢？6 n$ S9 V; q4 _7 G3 ~
6 \; ^ g" Z% o9 s# O4 }
灰铸铁中的S有两种存在形式，一种是单质，另一种是化合状态的MnS，灰铁中起结晶核心作用的硫，主要是化合状态的MnS，我们现在的化验手段（无论是化学分析还是光谱分析），都只能分析出铸件和铁水中单质状态的S，而以化合状态（MnS）存在的S是化验不出来的。当单质S含量超过0.05%时，化合态的S含量就比较高了，此时的铁水中：
# O/ O( A7 S1 s6 q3 j/ C" [& E$ `, j$ B+ O q) t2 k; a
MnO+FeS=MnS+FeO，FeO+C=Fe+CO,或2FeO+C=2Fe+CO2
# x5 s2 `+ [& M0 |# z0 i/ U
3 @5 ^2 e4 d8 H$ k7 d& i 这时铁水在凝固过程中就在析出CO或CO2的同时产生部分棕色的MnS粉沫，形成铁渣反应气缩孔。只要具备一定的条件，这种气缩孔，不仅在电炉铁水也在冲天炉铁水中发生。其实我们在电炉熔化过程中，已经增加了一部分硫，这些硫来自于：" q( K K. M, v+ X! T
3 ?% Y8 g0 B, g9 j) I: n1 R1、由回炉的浇注系统带来，浇注系统中的硫磷含量远高于铸件中的含量；0 ]2 {& x! \1 c& p2 T
4 _; Q3 t5 f8 Z2、生铁中的硫，一般生铁中的硫含量是不高的，而我们购买的普通生铁上面都携带不同程度的炉渣（拉圾），我们是不会化验的，但这些拉圾却含有较高的硫磷，会带入炉内；6 L) e! [$ I% M) m
1 ~ W' B7 B9 c% \0 V/ e% A
3、废钢和生铁等炉料的铁锈，氧化铁含量较高，进入铁水中会增加硫的吸收率。在这样的情况下，如果我们再补加硫化铁来增S,就过分了。实际生产高牌号灰铸铁件时，铁水中的单质S控制在0.03-0.05%之间为妥。
- a4 D' a5 T( @8 i; A |
评分
-
查看全部评分
|
来自安卓客户端
|手机版|Archiver|热加工行业论坛
( 苏ICP备18061189号-1|豫公网安备 41142602000010号 )
发表于 2016-9-27 08:33:59
发表于 2016-9-27 08:59:32
楼主
# V4 P% \0 p, u( Z' s
