鑄造生產(chǎn)，需要弄懂這十三個(gè)問題
發(fā)布時(shí)間：2019-04-26 10:04 來源：tommy 閱讀：
目前大多數(shù)中小型鑄造企業(yè)，電爐爐工和配料工作的狀況如下：
1、爐工兼配料，在一些材質(zhì)要求不高的工廠，直接由有經(jīng)驗(yàn)的老工人自行配料并操作電爐，配料以經(jīng)驗(yàn)為主，產(chǎn)品檔次不高；
2、在比較正規(guī)一點(diǎn)的工廠，有專人配料，交爐工操作，當(dāng)然爐工應(yīng)有基本的熔煉知識(shí)，這其中有兩種情況，一是配料人員不是科班出身，懂一點(diǎn)基本的計(jì)算，也是經(jīng)驗(yàn)為主；二是正規(guī)專業(yè)學(xué)校出來，有理論基礎(chǔ)并有較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
在上述不同情況下，鑄件產(chǎn)品的性能、可靠性、安全性、壽命、經(jīng)濟(jì)性有很大差別。如果要提高企業(yè)產(chǎn)品的競爭能力，就要配備有相當(dāng)水平的配料和熔煉人員。下面就配料熔化中的一些問題談一點(diǎn)心得體會(huì)，有不妥之處請指正：
問：鑄鐵的配料只要根據(jù)不同的牌號(hào)，計(jì)算出所需化學(xué)成分就行了，對嗎？
答：化學(xué)成分是鑄鐵牌號(hào)的基礎(chǔ)，但化學(xué)成分相同的鐵水，它的性能卻會(huì)有很大差異，這是因?yàn)樵谙嗤煞謼l件下，生鐵廢鋼和返回料的比例、熔化工藝（爐工操作和溫度等）、孕育工藝，都對鑄件的性能有很大影響。
問：一般灰鑄鐵的熔化，入爐時(shí)只要稱量好廢鋼和生鐵，回爐料不必準(zhǔn)確稱量，估計(jì)差不多，或裝滿爐子就行，是嗎？
答：爐中回爐料的誤差，直到接影響到了廢鋼和生鐵在爐料中的比例，也就變化了鐵水的成分和質(zhì)量，所以不準(zhǔn)確地稱量返回爐料是錯(cuò)誤的。
問：任何剛進(jìn)廠的新生鐵，我們按照供應(yīng)商提供的成分計(jì)算出配料就可以了？
答：一般供應(yīng)商提供的成分可作參考，但不同的供貨批次，成分有波動(dòng)，最好在新的生鐵開始使用時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)方法取樣化驗(yàn)，在配料使用中還要根據(jù)爐前數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)整。
問：電爐熔煉，各種不同牌號(hào)的灰鐵回爐料可以混裝，只要在做不同牌號(hào)時(shí)調(diào)整廢鋼加入量和硅鐵合金加入量即可；行嗎？
答：鑄鐵熔煉時(shí)，從碳硅分析儀可以讀出鐵水的碳硅含量，但不能讀出或看出錳的含量，不同牌號(hào)的回爐料混裝，不僅對碳硅的調(diào)整帶來麻煩，最大的問題是錳的波動(dòng)對鑄件質(zhì)量影響很大。
問：根據(jù)書本介紹，高牌號(hào)孕育鑄鐵孕育劑的加入量一般是0.3－0.4%，加0.5%頂?shù)教炝?，為什么有些企業(yè)孕育量高達(dá)0.6-1.0%呢？
答：原先書本介紹，高牌號(hào)孕育鑄鐵孕育劑的加入量是0.3－0.4%，那主要是指沖天爐熔煉，現(xiàn)在電爐熔煉，鐵水過冷度增大，為消除過冷傾向，減少過冷石墨的生成，需要加大孕育量。
問：灰鐵和球墨鑄鐵的孕育處理，由一次孕育發(fā)展到多次孕育，實(shí)踐和理論分析都認(rèn)為距離鑄件開始凝固的時(shí)間越短，孕育效果越好，所以為提高鑄件性能普遍實(shí)施二次孕育，對嗎？
答：一般來說二次或多次孕育適用于厚大件或厚薄不均勻的鑄件，促使壁厚部位增加結(jié)晶核心，促進(jìn)鐵水同時(shí)凝固，而對壁厚相對均勻和薄壁的中小件，不宜實(shí)施二次孕育，否則增加鐵水補(bǔ)縮的困難和產(chǎn)生孕育硅的偏析。
問：許多廠家用電爐熔煉高牌號(hào)灰鑄鐵，都把鐵水中的硫含量選擇控制在0.5-1.0%，一些書本和資料也如此推薦，但實(shí)踐中卻常發(fā)現(xiàn)氣縮孔增多，為什么？
答：電爐熔煉高牌號(hào)灰鑄鐵需要鐵水含有一定的硫量，用來形成硫化錳和其它硫化物作為結(jié)晶核心，但當(dāng)鐵水中錳含量在1%左右時(shí)，鐵水化驗(yàn)出硫含量超過0.07%時(shí)，極易形成硫化錳鐵渣反應(yīng)氣縮孔，大量的實(shí)踐證明，鐵水最終化驗(yàn)成分含硫量在0.03-0.05%最佳。
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問：許多液壓件生產(chǎn)廠家，為了保證HT300鑄件的硬度，通常在鐵水中配以高錳成分（有時(shí)高達(dá)1.3%），而為了保證加工性能再增加鐵水中硅的含量（有時(shí)高達(dá)2.1），這種做法可行嗎？
答：這種配料方法一般硬度可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，但在鐵水溫度降低和鑄型激冷的情況下，鑄件收縮率增大，極易變硬，甚至產(chǎn)生白口。本人推薦含錳量不超過1.2%，含硅量不超過1.8%，并加大孕育量。同樣的牌號(hào)，相同的質(zhì)量指標(biāo)，不同的配料，質(zhì)量的穩(wěn)定性不一樣，成品率大有差別。
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問：在鑄鐵生產(chǎn)中，有時(shí)用低牌號(hào)鐵水澆注高牌號(hào)鑄件，也有時(shí)用高牌號(hào)鐵水澆注低調(diào)牌號(hào)鑄件，這種處理對嗎？
答：用低牌號(hào)鐵水澆注高牌號(hào)鑄件，涉嫌弄虛作假(如果客戶默認(rèn)降低牌號(hào)可行，能提高成品率)，用高牌號(hào)鐵水澆注低調(diào)牌號(hào)鑄件，也不妥，因鐵水的機(jī)械強(qiáng)度和收縮性能不同，極易造成鑄件報(bào)廢。
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問：對于薄壁鑄件，配料時(shí)碳當(dāng)量越高越好，這樣可以不出白口，保證加工性能，對嗎？
答：鐵水的碳當(dāng)量要與鑄件大小、壁厚和形狀相配合，當(dāng)碳含量超過共晶碳量成分時(shí)，并且硅量超過3.0%時(shí)，鑄件凝固時(shí)極易產(chǎn)生石墨漂浮，導(dǎo)致鑄件缺陷。
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問：生產(chǎn)球墨鑄鐵時(shí)，一般要求澆注時(shí)間在15分鐘內(nèi)，超時(shí)則會(huì)衰退，為防止球化衰退多加球化劑可行嗎？
答：球墨鑄鐵的衰退，主要原因有兩種，一是球化處理后鐵水中的殘留鎂量和稀土含量偏低，二是孕育不足；通常都用增加球化劑量來保證球化防止衰退，往往忽略充分的孕育；球化劑加入量的多或少，可根據(jù)球化處理時(shí)的化學(xué)反應(yīng)情況，以及三角試片或爐前快速金相分析來判斷，而充分的孕育是延緩球化衰退的重要因素，球化和孕育處理得好，澆注20分鐘可以不衰退。
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問：對于球化不良的鐵水可以二次球化處理嗎？
答：理論是可行的，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，一般情況下不需要，二次球化的效果并不好，因?yàn)槎吻蚧瘯r(shí)要鐵水有足夠高的溫度，還要鐵水的含硅量有允許增加的余地。通常在新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，調(diào)試球化劑的加入量，可以考慮做好二次球化處理的準(zhǔn)備，在發(fā)現(xiàn)球化不良時(shí)（有經(jīng)驗(yàn)的師傅可以根據(jù)球化反應(yīng)情況及時(shí)判斷出來），適當(dāng)補(bǔ)加球化劑或倒包二次球化。對球化不良的鐵水，最好的辦法是分兩部分回爐，搭配廢鋼和生鐵，重新熔化。
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問：在熔化高牌號(hào)灰鑄鐵時(shí)，在配料無變化成分溫度正常，造型工藝也一樣的情況下，為什么有時(shí)鑄件收縮率忽然增大，鐵質(zhì)偏硬？
答：原因之一是電爐的熔化速度過快（大功率變壓器帶偏小的爐體），如果高溫下保持時(shí)間不足或沒有保溫階段，此時(shí)就燒了急火飯，廢鋼和增碳劑沒有充分熔合，過冷度加大，鐵質(zhì)偏硬；其二是當(dāng)鐵水完全熔化后，在調(diào)整鐵水成分時(shí)補(bǔ)加了一定量的廢鋼、回爐料和增碳劑，剛?cè)刍搴蠹闯鰻t，缺少高溫保持時(shí)間，等于燒了夾生飯，稀飯煮熟了，再加米，能不會(huì)夾生嗎，這種鐵質(zhì)也就變硬了。
