【热坛讨论】为何同样成份的灰铁,电炉与冲天炉出来的性能不一样?

【以下摘录部分坛友参与讨论的回复内容】

坛友@铸造小猫:冲天炉的铁水要经过焦炭层才能出来, 电炉没有这个过程。有老专家的观点认为电炉叫熔化,冲天炉才叫熔炼。

坛友@放羊的星星成分只是影响性能的一个方面。我曾经只做电炉熔化,后来又有了冲天炉。同样的配比和成分,电炉熔化铁水浇注的铸件抗拉强度要高于冲天炉,但是冲击性能相反。

坛友@zhuhun1009@放羊的星星 抗拉强度的高低,要取决于成分的高低;一样的成分在我这冲天炉比电炉的强度高;冲天炉的铁水是经过高温1700度熔炼而来;电炉的铁水只是熔化没有达到一定的高温;碳元素的分解就不一样;同样的温度冲天炉可以浇注;电炉就会浇不进;本人的看法电炉的温度一般要高于冲天炉10-20度才能达到正常浇注;也就是说电炉的铁水没有冲天炉的铁水持久(注:本人的说法是在同样的条件下);只是个人看法。

坛友@castengineer谈这个问题之前,首先要确认两个问题:
       一、由于冲天炉的结构和熔化原理,使出炉铁水的温度大都在1450度左右,不会按操作者的意愿而随意增高;
       二、对于中频炉由于配料结构不同,现在大都加入废钢比率比较大,而又会随着熔化工艺的要求,经常使铁水在1500度以上熔化或保温。
       在这样的前题下,在中频炉中熔化的铁水较冲天炉中熔化的铁水,在铸铁成份相同的情况下,产生'D'型石墨的可能性就比较大,其影响因素大体如下:
       1、在中频炉的情况下,过热的几率较冲天炉为大,在1500度以上,过高的过热温度主要会使氧和硫的溶解量急剧下降,则铸铁中石墨的形态由片状---蔷薇状---共晶石墨---点状石墨---白口铁依次变化;
       2、铁水过热,含氧量减少,也会使在铁水中的SIO2的数量减少,也可促使'D'型石墨的产生;
       3、高温下会减少在铁水中能形成石墨结晶核心的的氧化物数量;
       4、高温会使能形成石墨结晶核心的硫化物数量减少;
       5、在中频炉配料时,往往废钢的比率比较大,其含氮较回炉料和原料铁高,而含硫较低;
       6、在中频炉熔化的过程中,往往为了消除少量的有'遗传'性的石墨质点,而把铁水处于高温下,也会使一些能成为石墨结晶核心的异晶质点表面状态转变,呈'不激活化'状态,也会影响铁水的结晶核心的形成,而这种影响是不可逆的。
       以上都是影响形成'D'性石墨的因素,在这里只是依照中频炉和冲天炉的熔化的区别点谈一下看法,这就要求在使用中频炉时,要'用其利,避其弊'来合理使用中频炉。(更多的内容见原帖子,论坛小编注)

关于流动性,这就有如,在同样的浇注温度下,高牌号的灰铁的流动性要低于低牌号的灰铁流动性一样,我在实践中,对于同样的件,在制定浇注工艺时,20毫米以下的件,电炉的浇温要比冲天炉高40度;20毫米以上的件,电炉的浇温要比冲天炉高20度。

坛友@daguzl-425冲天炉更适宜做灰铁,电炉适宜做球铁小件,冲天炉加电炉适应做球铁大件。

坛友@wangtianquan88.:流动性问题应该是来至于碳的吸收方式,冲天炉应该属于附着碳吸收,电炉应该属于强制性碳吸收!个人愚见!

坛友@铸冶艺人大家提出很多冲天炉与电炉性能不同的原因,我补充以下:06年中,我负责新潮铸造新厂的电炉熔炼,使用生铁,废钢和回炉料配料,生产灰铁HT300,浇注日本牧野机床床身,当时老厂冲天炉也在正常生产,定时拿试样来新厂做光谱仪分析。电炉配料成分目标控制按冲天炉成分控制,结果使人不解,电炉的强度和硬度总是比要求的低,而冲天炉熔炼的铁水浇注机床没有问题。年轻时,80年在408厂,我是第一任熔炼工艺员,试炉成功后即转到铸造分厂工作,经历不多,但对电炉熔炼相对来讲,还是比较熟悉。分析原因大家总是认为电炉孕育措施,没有冲天炉好(冲天炉出铁槽很长,孕育效果好),再三改善孕育,效果不好,最后没有办法,只好降低碳硅含量,满足铸件要求。当时生铁是胶东地区的“本溪生铁”,废钢等等质量都很好。
       由于老厂冲天炉的铸铁试样定时拿到新厂光谱仪一起分析,结果都可以看到,所以安排光谱仪把一个月内电炉,冲天炉的分析结果都打印给我,详细查看,并且在现代铸铁杂志上查询有关文章,发现一位姓金的先生写的文章里面谈到,电炉和冲天炉灰铁机械性能的差别,文章也谈到德国企业也有此现象,结果列表在文中,我想德国人使用的生铁,质量也不会很差,总是比国内的生铁要好。最终查明,两者最大的区别在钛的含量不同。冲天炉钛含量都在0.02%以下,而电炉钛都在0.035%以上,常在0.04-0.05%左右。
       08年秋天,到普什报到,在会客室看见一位采购商,是美国喀麦隆的代理,他向我提出,普什供应的压缩机缸体,2-3吨重,灰铁HT300铸件,硬度不足,希望解释,我问了化学成分,他打开电脑给我看了光谱仪分析结果,其中钛含量达到0.057%左右,我说估计是钛的含量太高。加盟普什正常工作之后才知道,当时使用了一些四川地方小厂生产的生铁,以后普什逐步淘汰这些生铁的使用,以合成铸铁形式生产灰铁HT300,基本上再没有出现硬度不足的问题。再以后,干康明斯汽缸体,钛的含量都在0.018-0.025%上下,机械性能各方面都很正常。离开普什之后,徒弟在康明斯汽缸体熔炼岗位上,有个阶段告诉我,汽缸体硬度有问题,我让查钛含量,回答有时钛在0.029-0.03几%,我让他注意,一定要把钛降下来,之后就正常了。
      上述现象,几次会议上和相关企业交流,宁夏须崎和北京一机床高壁店工厂都有认同。
       氮和钛,作为微量元素含量,对于灰铁的影响,翟启杰老师在他的书中说到,还有很多未知因素,上述我的工作经历只是自己的初步认识,感性或者是实际认识,稍微多说一些就是氮是强化基体,在钢的熔炼中,有高氮钢一说,即氮含量在6000PPM左右含量,在高压下凝固,使钢的强度大大提高,而没有气孔出现。在铸铁中,氮也是这种作用,含量较高,容易出现气孔。如果钛含量高,则消耗强化基体的氮,使灰铁强度,硬度降低。冲天炉熔炼,烧损作用较大,不像电炉熔炼,烧损作用小,保留生铁里面的有害微量元素较多,影响灰铁强度,硬度。

(0)

相关推荐

  • 中频电炉与冲天炉熔炼灰铸铁的异同

    摘要:不少铸造人士认为:中频电炉熔炼灰铸铁,铁液结晶核心比较少,使共晶团数量减少,过冷度比冲天炉铁液大,晶粒细化,因而铸铁的抗拉强度和硬度高于同样化学成分的冲天炉铁液.新版铸造手册铸铁卷铸铁熔炼章节, ...

  • 铸造生产时,增碳剂的使用方法有多重要?

    阳光铸材 今天 增碳剂 一种含碳量很高的黑色或者灰色颗粒(或块状)的焦碳后续产物,加入到金属冶炼炉里,提高铁液里碳的含量,一方面可以降低铁液里氧的含量,另一方面更重要的是提高冶炼金属或者铸件的力学性能 ...

  • 【热坛学习】中频炉熔炼工艺标准

    铸造微课堂 热加工行业论坛 昨天 [热坛学习]中频炉熔炼工艺标准 注:十几年前的资料,可以做为参考.其中的参数应随实际工艺情况而改动. 1.本标准规定了电炉熔炼铸铁所需要的原材料的质量要求,炉料配比, ...

  • 【热坛学习】从五家铸造厂实例,看感应电炉铁水熔炼温度控制

    感应加热世界 热加工行业论坛 今天 之前,应铸造工厂要求,先后走访了一些工厂,这些工厂要求解决的质量问题主要是球铁缩松和灰铁白口问题.经过在工厂铸造现场跟班和详细交流,最终发现其主要原因都与铁水熔炼温 ...

  • 【热坛学习】浅谈如何应用砂型(芯)涂料

    昨天 在铸造生产过程中,砂型(芯)与金属液直接接触的工作表面的质量对铸件质量具有十分重要的影响.用涂料来涂敷铸型(或砂芯)表面是提高铸件表面质量经济适用而又收效显著的方法.浇注时涂料层介于金属液与铸型 ...

  • 【热坛学习】硅砂的替代材料

     今天  [热坛学习]硅砂的替代材料 自五千多年前人类开始掌握铸造技术之日起,所用的造型材料就以硅砂为基本组分.铸件在各方面的应用,推动了文明的进步和发展,促进了产业革命的出现.此后,随着科学技术的迅 ...

  • 【热坛学习】关于铸铁熔炼的若干问题

    长期的生产实践和试验研究证实,足够高的铁液温度是获取优质铸铁件的最基本条件.所以, 人们通常把铁液出炉温度的高低作为评价铁液质量的首要指标,这是千真万确的,但在理解和做法上经常存在片面之处.为了便于说 ...

  • 【热坛学习】谈谈关于树脂砂球铁件表层球化不良的问题

    教铸在线 热加工行业论坛 昨天 1.存在问题 通过金相,发现铸件表面球化不良,异常组织为片状石墨层,厚度在3-5mm,而且在片状石墨与球形石墨之间存在一极薄蠕虫状石墨过渡区,如图1所示.通过资料,发现 ...

  • 【热坛学习】消失模实型铸造浇注系统设计原则

    铸造微课堂 热加工行业论坛 昨天 同空腔铸造相同,浇注系统的主要作用为引流,控制充型速度,使金属液平稳地进入型腔,减少紊流对铸型的冲刷,阻止熔渣及其他夹杂物进入金属液流,避免吸气卷气,调整凝固顺序,使 ...

  • 【热坛学习】谈谈关于一拖二中频炉

    一拖二中频熔炼炉就是一台中频电源带两个炉子同时工作,功率任意分配,一台熔炼炉一台保温炉,不间断熔炼,需要时,可在准确温度下保温,升温,调质,可以提高生产效率,保证正常的生产量. 串联一拖二中频电炉优势 ...

  • 【热坛学习】树脂砂实型工艺生产机床铸件的特点

    铸造微课堂 热加工行业论坛 昨天 采用树脂砂实型铸造机床铸件的优点: 1.采用树脂砂造型刚度好,使得在浇注初期由于砂型强度高,这就有利于铸铁凝固过程中的石墨化膨胀,能有效地消除毛坯件出现缩孔.缩松缺陷 ...

  • 【热坛学习】金属型铸件常见缺陷及预防方法

    中铸协精铸分会 热加工行业论坛 今天 金属型铸件常见缺陷及预防方法: 1.针孔 预防产生针孔的措施:严禁使用被污染的铸造铝合金材料.沾有有机化合物及被严重氧化腐蚀的材料.控制熔炼工艺,加强除气精炼.控 ...