一、     化学成分的选择与控制

1.碳　　C高能促进石墨化、改善球化、提高石墨球数,减小自口倾向;提高铁水的流动性,减少铸件的缩松缺陷,但是过高的碳在厚大断面铸件中极易产生石墨漂浮,因此有必要控制C在3.45-3.85%。

2.硅　　Si是强烈促进石墨化元素,Si易于形成铁素体、同时可减少渗碳体产生德尔元素,同时高Si可以保证延伸率,并且能够固溶强化铁素体,这也是目前”第二代”球铁的研制方向。为此Si可以控制在2.3-3.0%。

3.锰　　Mn降低奥氏体向珠光体转变温度,促进珠光体形成,但容易在共晶团边界上产生偏析形成晶界碳化物而使基体组织脆化,不利于提高球铁的韧性。选择低Mn生铁,保证铁液的含Mn在0.4%以下。

4.磷　　P属于有害元素,控制其含量,越低越好。

5.硫　　S属于有害元素,但研究表明球铁原铁水S不易过低。为保证球化的良好,控制原铁水S量为0.015%-0.025%。

6.钡　　Ba的硫化物生成自由能比MnS的低,更应成为石墨形核的有效核心,况且Ba具有很强的脱氧胶硫的能力,因而微量Ba能提高石墨数量。含Ba孕育剂能减小白口倾向,提高铸件的延伸率。

7.铋　　Bi能促进石墨的成核,并使石墨球细化。在厚大断面球铁中加入少量的Bi可以防止和减少异形石墨的形成。微量的Bi能促进铁素体的形成,有利于延伸率的提高。

二、熔炼设备及生产工艺

1.熔炼设备应达20T/h的中频感应电炉两台,应达35T保温炉一台,40T铁水包两个,50T铁水包一个,两包浇注,现场同时球化,一次性处理铁水77吨。铁水出炉温度1480-1520℃,浇注温度控制在1320-1360℃。生铁选用低杂质球生铁,废钢选用低锰的冲压边角料,增碳剂在炉内随废钢前期加入,采用硅铁调整炉内原硅量。

2.球化剂的加入量主要与原铁水的含硫量及温度有关。球化剂的加入量随原铁水含硫量、温度的增加而增加。实际生产大型球铁为了获得合适的球化温度,采用倒包冲入法球化,减少球化处理过程Mg的氧化和烧损,球化剂的加入量为1.2%-1.5%,并选用抗衰退能力强的重稀土球化剂,其化学成分如下表

重稀土球化剂的化学成分(%)

NJ-ZN208型电脑多元素分析仪析是一台可检测钢铁中所常规元素C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、Al、W、V、Nb、 Fe、ΣRe、Mg、Co、Sb等的化学成分分析仪器。检测内存庞大,标准配置即具备158个元素通道空间,能有效的控制球铁、钢铁中化学成分的含量。

　　　　　　　　　　　　　　　南京诺金高速分析仪器厂

　　　　　　　　　　　　　　　2017年10月27日

原创作者：南京诺金高速分析仪器厂