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蠕化處理工藝

2022-10-28  閱讀(656)

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任何未作處理的商業(yè)成分鐵液,過冷度與S、O含量均達不到形成蠕蟲狀石墨的要求,所以,為使石墨成長為蠕蟲狀,必須對鐵液進行蠕化處理。目前,所有的處理工藝中,原則上劃分為亞球化處理及反球化處理兩大類型。

     一、亞球化處理:向鐵液中添加低于處理球墨鑄鐵所需要的球化元素數(shù)量,使之達不到球化程度,從而制得中間態(tài)石墨的處理工藝。

    使用的球化元素:Mg、Ce、Ca。

    單獨使用少量的Mg對鐵液進行處理,可制得蠕蟲狀石墨。這種方法對原始硫含量有較高要求。隨著今天熔煉技術的進步,推薦使用單一鎂做為蠕化元素。

    單一的鈰或者含鈰稀土也是很好的蠕化劑。使用稀土蠕化劑的優(yōu)點是蒸氣分壓低,容易控制,反應產(chǎn)物比重大,不容易上浮衰退。但鈰的激冷傾向強烈,容易生成白口。

    鈣的蠕化能力比鎂和稀土都弱,能延緩石墨由蠕蟲狀轉(zhuǎn)變到球狀的過程,放寬合金加入量的范圍。但鈣易生成高熔點的硫、氧化物,包覆合金表面阻止反應,其次,含鈣蠕化劑需要較高的處理溫度。

    二、反球化處理:借助反球化元素的干擾作用使球狀石墨向蠕蟲狀轉(zhuǎn)化的處理工藝。

    在眾多的反球化元素中,Ti、Al是常用的元素。因為其干擾力弱,反球化作用溫和,允許的臨界含量大,便于控制。

    S是典型的反球化元素。最近發(fā)現(xiàn),向球化處理后的鐵液中添加少量的硫,可使石墨由球狀 向蠕蟲狀轉(zhuǎn)變。與Ti、Al相比,S的加入量極小,且不污染回爐料,不存在微量元素富集的問題。

    蠕墨鑄鐵沒有大批量應用于工業(yè)生產(chǎn)的主要原因是蠕墨鑄鐵的穩(wěn)定區(qū)域小,無法保證生產(chǎn)中沒有風險。一般來說,這個穩(wěn)定區(qū)域大約只跨越0.008%鎂的區(qū)域。穩(wěn)定區(qū)平臺的大小和位置隨產(chǎn)品而改變。實際上可利用的鎂區(qū)間更小,因為每5min活性鎂就會燒損0.001%。當鎂加入到鐵水中,只需15min,就會出現(xiàn)片狀石墨。鐵水的起始澆注點必須離蠕鐵到灰鐵的 急轉(zhuǎn)點有足夠的距離,以確保澆注的部件不會出現(xiàn)片狀石墨。起始點也不可以太接近穩(wěn)定平臺的右側(cè)(高Mg),否則會導致薄壁部位和快速冷卻部位形成大量球狀石墨。

image.png

NJ-TG4型爐前鐵水質(zhì)量管理儀用于爐前快速測定灰鑄鐵和球墨鑄鐵鐵水的碳當量(CEL)、碳含量(C%)、硅含量(Si%)、錳含量(Mn%);預測普通灰鑄鐵的抗拉強度等。操作人員經(jīng)簡單培訓即可操作。

技術參數(shù)

測量對象

測量范圍

測量精度

分析時間

CEL

2.50~4.80%

±0.08%

約1.5分鐘

C%

2.30~4.20%

±0.05%

Si%

0.60~3.80%

±0.10%

Mn%

0.10~1.40%

±0.15%

抗拉強度

100~400MPa

±10MPa

硬度

150~300HB

±10HB

 

              南京諾金高速分析儀器廠

                 2022年10月28日


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