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做高强度灰铸铁铸铁平板需要注意收缩性的问题
2023-08-31 10:02  浏览:8
 多用生铁的缺点是:生铁中有许多粗大的过共晶石墨,这种粗大的石墨具有遗传性,如果低温熔炼,粗大的石墨难以消除,粗大的石墨从液态遗传到了固态,使凝固过程中本来由于石墨析出应该产生的膨胀作用削弱,因此使铁液凝固过程中的收缩倾向增大,粗大的石墨又必然降低了材料的性能。

(2)提高铸铁平板原铁液的硅量,控制孕育

  灰铸铁中的硅一部分是原铁液中的硅,一部分是孕育带入的硅。

许多人喜欢原铁液中的硅低点,然后用很大的孕育量孕育,这种做法并不科学:大量的孕育是不可取的,这会增大收缩倾向。孕育是为了增加结晶核心的数量,促进石墨化,少量的孕育(0.2~0.4)就可以达到这个目的。从工艺控制来说,孕育量应该相应稳定,不能有过大的变化。这就要求原铁液的硅量也要相应稳定。提高原铁液的硅量,既可以减少白口和收缩倾向,又能发挥硅固溶强化基体的作用,性能反而不降低。目前比较科学的做法是提高灰铸铁原铁液的含硅量,孕育量控制在0.3左右,这样可以发挥硅的固溶强化作用,对提高强度有利,也对减少铸件收缩有利 。

3)合金化的方法对铸铁平板铁液收缩有很大影响

合金化能有效提高铸铁的性能,我们常用的合金元素是铬、钼、铜、锡、镍。

 铬:铬能有效地提高灰铸铁的性能,随着加入量的增加,性能会一直提高。铬的白口倾向比较大,这是大家顾忌的问题。加入量太大,会出现碳化物。至于铬量的上限如何控制,不同的加铬工艺,上限有所不同,如果铬加入到原铁液中,其上限不要超过0.35,提高原铁液中的铬量会使铁液白口倾向和收缩倾向加大,非常有害。

另一种加铬的工艺不是提高 原铁液铬是,而是将铬加入到铁液包中,用冲入法冲入,这种工艺会大大减少铁液的白口和收缩倾向,同前一种工艺相比,同样的铬量,白口和收缩倾向会减少一半以上,这种加铬方式,铬的上限可以控制到0.45。

钼:钼的特性与铬非常相似,不再作具体描述。由于钼的价格昂贵,加钼会大幅度增加成本。因此,应尽可能少加钼,多加一些铬。

用冲入法加铬、加钼是减少合金化收缩的有效措施。

4)铸铁平板(铸铁平台)铁液浇注温度对收缩的影响

   温度高铁液收缩倾向大,这是大家都有的经验。要控制浇注温度在合理的范围内是非常重要的,浇注温度如果高于工艺规定的合理的温度20~30℃,收缩倾向就会大幅增加。生产中要注意这样一种现象,没有自动保温功能的电炉,可能会使铁液温度升高,一包铁液的浇注温度会低一些,随后温度会越来越高,如果不加以控制,就有可能产生收缩废品。生产中一包铁液要烫包,烫好的包再用,而且一包铁液浇注温度要控制在下限,不要在上限,防止温度不断升高。电炉熔炼控制好浇注温度,是防止铸件产生收缩废品的关键措施。

5)铁液氧化倾向不容忽略:氧化大,收缩大。

铁液氧化倾向大是非常有害的,也会增大收缩倾向。为了降低铁液氧化,冲天炉熔炼就要实现快速熔炼。现在国外的电炉熔炼技术可以做到加入的铁料在几分钟内快速熔化,大大缩短了铁料在高温氧化阶段的时间,氧化倾向大幅降低,同时由于电炉增碳技术的应用,使铁液的氧化进一步降低,所以电炉熔炼也可以生产出低氧化、低收缩的铁液。只要严格控制好浇注温度,用电炉熔炼生产复杂的缸体、缸盖铸件也很有优势。

 

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