forhøre

Kybernetik af gråt støbejernssmeltning i mellemfrekvent induktionsovn

  I moderne støbejernsproduktion lukkes kupolen gradvist ned på grund af miljøproblemer, og de fleste støbevirksomheder bruger mellemfrekvensovne til at smelte støbejern. Sammenlignet med kuppel er smelteprocessen i mellemfrekvensovne relativt enkel. Den kemiske sammensætning og temperatur af smeltet jern er let at kontrollere. Arbejdsmiljøet og arbejdsintensiteten ved smeltning foran ovnen er væsentligt forbedret. Produktionsomkostningerne kan være omtrent det samme som kupolens ved at anvende trugsmeltning om natten. For støbegods med samme kemiske sammensætning og støbt i samme form er styrken og hårdheden af ​​gråt jern smeltet i mellemfrekvensovnen højere end i kupolovnen. Mellemfrekvent smeltet jern har højere overophedningstemperatur og dårlig fluiditet end kuppelsmeltet jern og har følgende dårlige egenskaber: antallet af krystalkerner af smeltet jern er lille, tendensen til underafkøling, hvid mund og krympning er stor, den tykke væg af støbning er let at producere krympehulrum og porøsitet, den tynde væg er let at producere hvid mund og hård kant og andre støbefejl. I det subeutektiske grå støbejern reduceres mængden af ​​type A grafit let, mens mængden af ​​D, E grafit og dens tilhørende ferrit stiger, og mængden af ​​perlit er lille. Alle disse, sammen med nogle uhensigtsmæssige faktorer i den daglige produktion, afspejles i udsving i støbekvaliteten, som påvirker den normale produktion af støbejern.

For mellemfrekvens ovn smeltning gråt jern ser ud til nye problemer, forfatteren har overvundet den elektriske ovn smelteproces, tekniske data, mindre praksis, udforskning er vanskeligt, og mange andre vanskeligheder, gradvist famle og resumé har akkumuleret en vis erfaring i produktionsteknologi og erfaring , forventer at stige niveauet er vanskeligt at betjene og overgang af små og mellemstore støberi virksomheder tilbyder lidt hjælp i smerte.

1. Udvælgelse af råvarer og ladningsforhold

Byrdetilpasning og uegnet kvalitet påvirker direkte kvaliteten af ​​smeltet jern, mellemfrekvent ovns smeltegrad af gråt jern for byrden med at rense og tørre efterspørgslen er højere, ladningen er ikke ren, eller smeltekontrol, der indeholder skadelige elementer, kan resultere i smeltet jernoxid og renhed er lav, alvorlig forringelse af smeltet jern metallurgi kvalitet, organisation og indflydelse af støbejern matrix grafit morfologi, forårsage dårlig podning, hvid og stor krympning tendens og en masse stomata. Derfor er det nødvendigt at styrke håndteringen af ​​rå- og hjælpematerialer og strengt forbyde brugen af ​​tung rust, en fedtet byrde. På samme tid, for at forbedre renheden af ​​smeltet jern og for at stabilisere den kemiske sammensætning af smeltet jern, bør kulstofstålskrot vælges som byrde og få det til at stå for mere end 50% af byrdeforholdet; Til returafgiften skal der vælges støbt stigrør af samme materiale, og det klæbende formsand og maling skal rengøres før brug. Brugsmængden skal være omkring 40%. Jernskrot bør også være det samme materiale støbemaskine tilsat jernskrot;For råjern, på grund af urenheder og sporelementer samt mikrostrukturdefekter har arvet, bør vælge kilde stabil, ren lille broderi, lav skadelige elementer, det er bedst til Z18 over kvalitet af støbejern, en sådan intern kvalitet er god og stabil produktion af råjern støbning, ikke at omdanne en kilde til jern, let ellers ukvalificerede faktorer er for brugen af ​​ovnen ladning og kan forårsage kvalitetsproblemer vil være tilgængelig, og tilsætningen af ​​råjern bør også slutte sig til i begyndelsen af ​​smeltningen, forhold på 15%, for at hjælpe med at forbedre støbejerns grafitmorfologi;Carburizer bør vælge kommerciel grafitcarburizer eller højtemperatur grafitiseret carburizer, og i smeltningen så tidligt som muligt, således at det karburerende og smeltede jern har direkte kontakt og har tid nok til at smelte absorption; Ferrolegering og podemiddel skal have kvalificeret kemisk sammensætning ogpassende partikelstørrelse. Indholdet af C, Si, Mn og andre elementer skal beregnes på forhånd i henhold til belastningsforholdet og materialesammensætningen, og den utilstrækkelige del skal justeres med karburator og ferrolegering. Hvis C-indholdet er lavt, kan råjern tilsættes for at karburisere. Hvis C-indholdet er højt, kan skrot tilsættes stål for at reducere kulstof.

2. Påvirkningen af ​​kemisk sammensætning

Kulstof og silicium fremmer kraftigt grafitisering. Højere C og Si vil føre til grafitgrovning, øget ferritindhold, nedsat perlitvolumen og nedsat styrke og hårdhed af støbejern. Styrken af ​​støbejernsmatrixen stiger med stigningen i perlitvolumen. I højstyrket gråt jern bør indholdet af C og Si derfor reduceres passende inden for et vist område, hvilket er befordrende for raffinering af grafit, fremmer dannelsen af ​​perlit og forbedrer de mekaniske egenskaber, samtidig med at den grå åbning sikres. CE og Si/C-forhold af kulstofækvivalenter påvirker mikrostrukturen og egenskaberne af gråt jern væsentligt. Det er en fordel at vælge de passende CE- og Si/C-forhold for at forbedre mikrostrukturen og egenskaberne af støbejern. CE er den vigtigste faktor, der påvirker den indre kvalitet af gråjernsstøbegods. CE-hævning kan i høj grad forbedre støbejernets støbeydelse, reducere hvidhed, krympehul, krympeporøsitet og lækagedefekter og reducere afvisningshastigheden, hvilket er særligt vigtigt for tyndvægget støbejern. Men hvis CE er for højt, øges mængden af ​​grafitudfældning, og ferrittendensen er indlysende, hvilket vil reducere støbningens trækstyrke og hårdhed. På grund af langsom afkølingshastighed er den tykke væg af støbningen tilbøjelig til at producere groft korn og løse strukturdefekter. Hvis CE er for lavt, er den tynde væg af støbningen tilbøjelig til at danne en lokal hård zone, hvilket resulterer i dårlig bearbejdningsydelse. På grund af lav CE er eutektisk leite og D – og E-type superkølet grafit lette at fremstå i grå jernstruktur, hvilket resulterer i reduceret støbeydelse, øget snitfølsomhed, øget indre spænding og øget hårdhed. Styrken og skæreydelsen af ​​støbejern kan forbedres ved at øge Si/C-forholdet passende. Under de samme forhold er de mekaniske egenskaber og mikrostrukturen af ​​støbejern meget forskellige med forskellige Si/C-forhold. Når CE er konstant, stiger Si/C-værdien fra 0.6 til 0.8, og styrken og hårdheden af ​​gråt jern topper. Når Si/C-værdien er konstant, falder styrken og hårdheden af ​​gråt jern med stigningen af ​​CE. Det passende Si/C-forhold bør vælges og kontrolleres, mens CE er strengt kontrolleret på produktionsstedet. CE- og C-indholdet i gråt jern smeltet af mellemfrekvensovn bør være omkring 0.3% højere end kuppelens, og Si/C-forholdet bør kontrolleres omkring 0.6~0.7, for at opretholde passende hårdhed og høj trækstyrke af støbejern.

Mangan og svovl er grundstoffer, der stabiliserer perlit og hindrer grafitisering. Mangan kan fremme og forfine perlit. Forøgelsen af ​​manganindholdet kan forbedre styrken og hårdheden af ​​støbejern samt perlitindholdet i strukturen. Mangan og svovl danner også forbindelser med høje smeltepunkter, der tjener som heteronukleære og raffinerede korn, så mangan bruges oftere i højkvalitets gråt jern. Det høje manganindhold påvirker dog også kernedannelsen af ​​smeltet jern, når det krystalliserer og reducerer antallet af eutektiske grupper, hvilket fører til fortykkelse af grafit og dannelse af underafkølet grafit, hvilket også vil reducere styrken af ​​støbejern. Svovl er et begrænsende element i gråt jern, og en passende mængde svovl spiller en aktiv og gavnlig rolle i kernedannelsen og væksten af ​​grafit, hvilket kan forbedre forædlingseffekten og bearbejdningsydelsen af ​​gråt jern. For at sikre forædlingseffekten af ​​gråt jern smeltet af mellemfrekvensovn, kræves det generelt, at w(S) er ≥0.06%, og indholdet af S er korrekt øget, hvilket kan forbedre morfologien af ​​grafit, forfine eutektisk gruppe, forkort længden, bøj ​​formen og sløv enden af ​​flagegrafit, svække brud- og ødelæggelseseffekten af ​​grafit på matrixen og forbedrer dermed ydeevnen af ​​støbejern. Så svovl er ikke så lavt som muligt i gråt jern. Og fosfor i gråt jern er et skadeligt grundstof, let at danne lavsmeltende fosfor eutektisk i korngrænsen, hvilket resulterer i kold revnedannelse af støbejern. Derfor er jo lavere fosfor i gråt jern generelt desto bedre. For støbejern med densitetskrav bør fosforindholdet være lavere end 0.06 %.

I den faktiske produktion skal det kemiske sammensætningsdesign optimeres i henhold til kvalitet, vægtykkelse, strukturel kompleksitet og andre faktorer af gråt jernstøbegods, og udsvingsområdet for hvert element skal kontrolleres strengt, hvilket er meget vigtigt for at sikre kvaliteten og ydeevne af gråjernsstøbegods.

3. Proces, kvalitetskontrol og forbedring af gråjernssmeltning i mellemfrekvensovn

3.1 Kontrol af karbureringshastighed og brug af karbureringsmiddel

For mellemfrekvens ovn smeltning grå jern, mange mennesker tror, ​​at så længe ovnen før kontrol af den kemiske sammensætning og temperatur af smeltet jern, kan du smelte ud af høj kvalitet smeltet jern, men faktum er ikke så simpelt. vigtig opgave ved at smelte gråt jern i en mellemfrekvensovn er at kontrollere karburatorens kernefunktion, og kerneteknologien er at karburere jernvand. Jo højere karbureringshastigheden er, jo bedre er de metallurgiske egenskaber af smeltet jern. Kulstoftilvæksthastigheden nævnt her er kulstoffet tilsat i form af karburatoren i det smeltede jern, ikke kulstoffet medbragt i ladningen. Produktionspraksis viser, at forholdet mellem råjern i ladningsforholdet er højt, og tendensen til hvid mund er stor. Andelen af ​​karburator stiger, og tendensen til hvid mund falder. Det kræver, at der skal bruges mere billigt stålskrot og returafgifter i ingredienserne, og at der skal bruges mindre eller intet nyt råjern. Denne form for karbureringsproces af affaldsstål eksisterer Et stort antal spredte heterogene krystalkerner, som reducerer underafkølingsgraden af ​​det smeltede jern og fremmer dannelsen af ​​grafitstruktur domineret af A-type stenblæk. Samtidig reducerer faldet i råjernsdosis også den dårlige genetiske effekt af råjernstyk grafit, og ydeevnen af ​​gråt jern øges også med stigningen i stålskrotdoseringen. Ved selve produktionen er det konstateret, at ved skrotforbrug på ca. 30 % er samme brug af stålskrot, returafgift, nyt råjern som byrden, i samme kemiske sammensætning stort set den samme, hvis ovnens smeltning af gråt jern er lavere end kupolsmelteydelse, styrkelse af podningseffekten er ikke indlysende, dette er skrot mindre, lav kulstofrate. Dette viser vigtigheden af ​​at øge kulstof for at sikre smeltekvaliteten af ​​gråt jern og forbedre mikrostrukturen og egenskaber af støbejern.

Egenskaberne af gråt jern er bestemt af matrixstrukturen og morfologien, størrelsen, mængden og fordelingen af ​​grafit. Til sammenligning er matrixstrukturen lettere at kontrollere, og den afhænger hovedsageligt af den kemiske sammensætning af det smeltede jern og afkølingshastigheden. Grafitmorfologien er dog ikke let at kontrollere. Det kræver graden af ​​grafitisering af smeltet jern. Det mærkelige er, at kun det nye kulstof tager del i grafitiseringen, og det originale kulstof i ovnen gør ikke. Uden brug af karburator, selvom den kemiske sammensætning af smeltet jern er kvalificeret, er temperaturen passende, avlen er rimelig, men ydeevnen af ​​smeltet jern er dårlig: tilsyneladende høj temperatur, flowet er ikke særlig godt, krympning, den løse tendens er stor, let at trække vejret, let at producere hvid mund, sektionsfølsomheden er stor, jernindeslutninger. Disse er forårsaget af den lave karbureringshastighed og grafitiseringsgrad af smeltet jern.

Kulstof i form af det oprindelige smeltede jern primært til små grafit- og kulstofatomer, i betragtning af raffineret grafit, ikke ønsker at have for mange i smeltet jern af kulstofatomerne, vil det reducere antallet af grafitkerne og kulstof atomer i afkølingsprocessen er lettere at danne cementit, og fin lille grafit kan være som heterogen nukleationskerne direkte. Raffinering af grafit og øget kerne er nøglerne til at opnå høj ydeevne af støbejern. Forøgelse af mængden af ​​karburator kan øge antallet af kernedannende kerne og dermed lægge et solidt fundament for raffinering af grafit.

Derfor bør den faktiske produktion understrege brugen af ​​karbureringsmiddel og karbureringseffekt:

(1) Karbureringsmidlets absorptionshastighed er direkte relateret til dets C-indhold, jo højere C-indholdet er, desto højere er absorptionshastigheden.

(2) størrelsen på karburatoren er den vigtigste faktor, der påvirker det smeltede jern, praksis har vist, at størrelsen på karburatoren skal være 1 ~ 4 mm for altid, der er mikropulver, og den grove karbureringseffekt er ikke god.

(3) Silicium har en større indvirkning på effekten af ​​karburering, høj ferri silicium vand karburering er dårlig, karbureringshastighed er langsom, så ferri silicium bør tilsættes efter karbureringen på plads for at følge princippet om karburering efter silicium.

(4) svovl kan hindre absorptionen af ​​kulstof, høj ferrisulfid vand end lav ferrisulfid vand øger hastigheden af ​​kulstof langsomt en masse.

(5) Grafit karburator kan forbedre kernedannelsesevnen af ​​smeltet jern, og absorptionshastigheden er mere end 10% højere end for ikke-grafit karburator, så lav nitrogen grafit karburator bør vælges. Karboniseringsmiddel anbefales at bruge sammen med ovnen påfyldningsmetode, det vil sige i bunden af ​​ovnen for at tilføje en vis mængde af små stykker ovnfoder og skrot, og tilsæt derefter karbureringsmidlet i henhold til antallet af ingredienser, der skal være alle, og tryk derefter på et lag af små stykker af stålaffald og råjern, efter smeltning og opladning. Denne metode er enkel og nem med høj produktionseffektivitet og en absorptionsgrad på op til 90%. Hvis en stor mængde karburator tilsættes, kan den tilsættes i to partier, først tilsættes 60%~70% til den nederste skrotpude, resten tilsættes i processen med at fortsætte med at tilføje skrot.Carburizer kan også tilføjes, når temperaturen af ​​smeltet jern er 1400 ~ 1430 ℃. Målet er at øge indholdet af smeltet jern C for at nå den øvre grænse for kvalitet krav.7 tilføje carbon agent tid kan ikke være for sent, i smeltning sent tilføje carbon agent har to negative aspekter: en, carbon agent er let at forbrænding, kulstofabsorptionshastigheden er meget lav. For det andet kræver tilsætning af karburator i det senere trin yderligere smelte- og absorptionstid, hvilket forsinker justeringen af ​​kemisk sammensætning og opvarmningstid, reducerer produktionseffektiviteten, øger strømforbruget og kan forårsage skade på grund af overdreven opvarmning.8 omrøring af jern kan fremme kulstof, især knyttet til væggen af ​​sten blæk gruppe, hvis ikke overdreven temperatur og en vis tid af jern varme konservering, ikke let at opløse i jern, mellemfrekvent ovn stærk elektromagnetisk omrøring til kulstof.

3.2 Temperaturregulering

Smeltetemperaturen for gråt jern bør ikke være for høj, generelt kontrolleret under 1400 ℃. Hvis smeltetemperaturen er for høj, vil forbrændingstabet eller reduktionen af ​​legeringen påvirke sammensætningsjusteringen på det senere smeltetrin. Efter at ovntemperaturen når 1460 ℃, testes prøven hurtigt, derefter skrabes slaggen, og den resterende byrde såsom jernlegering tilsættes. Slaggetemperaturen har stor indflydelse på kvaliteten af ​​smeltet jern. Det er tæt forbundet med den stabile kemiske sammensætning og podningseffekt og påvirker direkte kontrollen af ​​temperaturen. Hvis slaggetemperaturen er for høj, vil det forværre forbrændingstabet af smeltet jerngrafitkrystalkerne og reduktionen af ​​silicium, som er på den høje side (i den sure foring), og producere kulstofudstødningseffekten, hvilket påvirker det stabile system krystallisation. Hvis slaggetemperaturen er for lav, er det smeltede jern udsat i lang tid, og forbrændingstabet af C og Si er alvorligt, sammensætningen skal justeres igen, smeltetiden skal forlænges, det smeltede jern skal overophedes, graden af ​​underafkøling skal øges, og sammensætningen er let at komme ud af kontrol og ødelægge den normale krystallisation.

Styringen af ​​afgangstemperaturen skal sikre den bedste temperatur ved podningsbehandling og hældning. Generelt skal udledningstemperaturen styres i henhold til den faktiske situation ved 1460 ~ 1500 ℃, overophedningstemperaturen kan styres til 1510 ~ 1530 ℃ og stå i 5 ~ 8 min. I området 1500 ~ 1550 ℃, hvilket øger overophedningen temperatur af smeltet jern og forlængelse af hviletiden ved høj temperatur vil forfine grafit- og matrixstrukturen, forbedre styrken af ​​støbejern, hvilket er befordrende for inokuleringsbehandling og eliminere de negative virkninger af porøsitet, inklusionsfejl og ladningsarvelighed på strukturen og ydeevne af støbejern. Hvis stående temperatur er for lav, og tiden er for kort, kan karburatoren ikke helt opløses i det smeltede jern, hvilket ikke er befordrende for urenheden af ​​smeltet jern, der flyder op for at blive fjernet af slagger. Men hvis overophedningstemperaturen er for høj, eller hviletiden ved høj temperatur er for lang, vil grafitformen blive forringet, matrixen gøres ru, underafkølingsgraden øges, og den hvide tendens vil blive øget. Som et resultat vil den eksisterende heterogene kerne af smeltet jern forsvinde, og oxidationen vil være alvorlig, hvilket vil reducere ydeevnen af ​​støbejern og påvirke kontrollen af ​​udledningstemperaturen. Hvis ovntemperaturen er for høj, vil den hvide dybde af den hældetriangulerede blok være for stor, eller der vil være en hampmund i midten, på trods af det moderate C- og Si-indhold. Hvis dette er tilfældet, behovet for at reducere den mellemliggende frekvens effekt, til ovnen for at tilføje råjern kølende kulstof.

Støbetemperaturen bør ikke være høj, ellers vil det give alvorlige sandfejl i støbningen, og nogle er endda svære at rengøre og lave støbeskrot. Desuden er høj støbetemperatur og en høj grad af underkøling ikke befordrende for dannelsen af ​​A-type grafit. Hvis støbetemperaturen er for lav, er det ikke befordrende for afgasning, og det vil også medføre, at støbningen bliver hård og kold isolering, uklare konturer og andre problemer. Ved en lavere støbetemperatur krymper det flydende smeltede jern mindre, hvilket er med til at reducere krympehulrummet og opnå en tæt støbning. Støbegods med forskellig vægtykkelse og forskellig vægt har en anden ideel hældetemperatur, som generelt styres til 1450 ~ 1380 ℃ i daglig produktion. For tykke og store støbegods er det nødvendigt at sikre, at "varm ud, lav temperatur hurtig hældning". For at forkorte ventetiden på, at smeltejernstemperaturen falder til hældetemperaturen og forhindre inkubationsfaldet, kan det varme metal afkøles hurtigt ved metoden med omvendt pose og stående, for at forhindre krympning og løsne og forbedre produktionseffektiviteten.

3.3 Kontrol af svovl og nitrogen

Der er ingen svovlkilde, og S-indholdet i smeltet jern i mellemfrekvensovn er lavt, hvilket har en stor fordel ved fremstilling af duktilt jern. Men for gråt jern vil lavt svovlindhold og højt mangan øge støbespændingen, hvilket i høj grad øger sandsynligheden for revneforekomst, og den passende mængde svovl i smeltet jern kan forbedre podningseffekten. I fortiden kuppelproduktion af gråt jern, fordi koks vil svovl på smeltet jern, skal du ikke bekymre dig om lavt svovlindhold. Mellemfrekvensovn til at producere gråt jern, men ikke tilsætte svovl, men også på grund af den store brug af stålskrot er S-indholdet lavere (ca. 0.04%).I gråt jern vil W(S)≤ 0.06% føre til dårligt grafitmorfologi, vanskeligheder med at avle, svind og tendens til hvid mund. I den tidligere produktion blev det konstateret, at de fleste af støbegodset med revner og hvide munddefekter var lavet af D- og E-grafit. For at opnå normal grafitmorfologi, det passende S-indhold, lavt svovl- og sulfidindhold, er antallet af krystalkernen vil blive reduceret, grafitkernedannelsesevnen vil blive reduceret, det hvide hul vil blive øget, A-type grafitten vil blive reduceret, D-type og E-type superkølet grafit og ferrit vil blive øget, og korn størrelse og styrke vil blive reduceret. Ydermere, med forlængelsen af ​​varmekonserveringstiden for højtemperatursmeltet jern, fortsætter underafkølingsgraden med at stige. Jo højere kvalitet af gråt jern er, desto større er indflydelsen af ​​varmekonserveringstemperatur og tid på underafkølingsgraden. Det påpeges, at indholdet af smeltet jern er lavt, og antallet af eutektiske klynger er lille. Med stigningen i S-indholdet stiger antallet af eutektiske klynger kraftigt. Jo flere eutektiske klynger er, jo mindre størrelsen er, jo bedre er de mekaniske egenskaber af støbejern. Derfor har mellemfrekvensovne til smeltning af gråt jern en tendens til at øge S-indholdet til 0.06% ~ 0.1%, de gavnlige virkninger af svovl i fuld spild, forbedre inokuleringseffekten, øge antallet af nukleering af smeltet jern, støbegods mikrostruktur prioriteres til med A type grafit, matrixorganisationen perlitindhold, forbedrer dermed styrken og bearbejdeligheden af ​​støbejern. Den specifikke metode er at tilsætte FeS for at øge svovl efter sammensætningen er justeret i det senere trin af smeltningen. Noget koks bruges også som carboniseringsmiddel for at øge indholdet af S til mere end 0.06% på samme tid. S-indholdet bør dog ikke være for højt, fordi svovl er en hindring for grafitiseringselementet, for højt vil øge det hvide mund.

Da der anvendes et stort antal stålskrot til smeltning af gråt jern i en mellemfrekvensovn, og med forøgelsen af ​​skrotforholdet øges mængden af ​​karburator også. Derudover har karburatoren højere nitrogenindhold, så N-indholdet af smeltet jern i en mellemfrekvensovn er relativt højt. Når N-indholdet i det smeltede jern er større end 100×10-6, er støbningen tilbøjelig til skildpadderevner, krympningsporøsitet og revnet subkutan porøsitet. Den mest effektive måde at kontrollere N-indholdet i varmt metal på er at holde det varme metal ved høj temperatur. Med forlængelsen af ​​tiden vil N-indholdet gradvist falde. Imidlertid vil høj temperatur varmt metal i lang tid øge graden af ​​superkøling og hvid mund tendens, så den daglige produktion bør bruge lavt N indhold af grafit carburizer. Om nødvendigt kan 10% jernoxidpulver tilsættes til belægningen for at eliminere virkningerne af højt nitrogenindhold. Men som det hører til for at begrænse gråtonen af ​​nitrogen- og svovlelementer, kan spormængder af nitrogen i smeltet jern gøre gråt jernkorn og eutektisk gruppeforfining, perledimensionen øges i matrixen, og de mekaniske egenskaber forbedres, for at forbedre gråjernsgrafitmorfologien , fremme matrix var perlit kan spille en positiv rolle, nitrogenforbindelser kan også tjene som krystalkerne, for at skabe vækstbetingelser for grafitkernedannelse. I den faktiske produktion bør N-indholdet generelt kontrolleres under 0.008%.

3.4 Forbedret inokulationsbehandling

Podning, tilføj en masse kunstig krystalkerne, tvinger støbejernet til eutektisk størkning under kontrollerede forhold, dets formål er at fremme grafitiseringen, reducere nedkølingstendensen og følsomheden af ​​området, kontrollere grafitmorfologien, reducere den underkølende grafit og råjern , ferrit, et stigende antal af den eutektiske gruppe, fremmer dannelsen af ​​perlit, hvilket forbedrer styrken af ​​støbejernet og bearbejdningsydelsen. I selve produktionen er det nødvendigt at vælge det passende inokuleringsmiddel og inokuleringsmetode. For højtemperatur varmt metal med CE mellem 3.9% ~ 4.1% og temperatur omkring 1480 ℃, er det nødvendigt at bruge et effektivt inokuleringsmiddel til at styrke inokuleringen, for at få grå jernstøbegods med gode støbeegenskaber og høje mekaniske egenskaber, snarere end øge podemængden. Forskellige podemidler har forskellige egenskaber, så podemidler og podemidler bør udvælges i henhold til podemidlernes egenskaber og deres egne produktionsbetingelser. Efter valg og bestemmelse af den behandlingsmetode, der er bedst egnet til virksomhedens egenskaber, skal den teknologiske proces kontrolleres strengt for at sikre stabiliteten af ​​støbekvaliteten.

Bortset fra, at strømmen slutter sig til kernedannende middel, og med tidens strøm, for mængden af ​​kontrol for at forhindre en gravid recession, forbedre effekten af ​​podning og være opmærksom på følgende aspekter:

(1) på grund af begrænsningen af ​​smeltetemperatur og holdetid kan omfanget af grafit i støbejernsstykket ikke helt kræft, ikke opløses, da omfangsrig grafitform vil blive videregivet til støbejern, i høj grad for at opveje effekten af ​​podning og så på bør forsøge at reducere mængden af ​​jern i produktionsprocessen, for at eliminere arvelig jern, forbedre podningseffekten, forbedre ydeevnen af ​​gråt jern.

(2) bør vælges indeholdende calcium, aluminium, ildfaste, heterogene nukleerende kernepodemidler, og kontrolpodemidler har den passende størrelse, fordi størrelsen af ​​podemidler på virkningen af ​​podemidler er meget stor. Partikelstørrelsen er for fin, let at blive oxideret til slagger og mister sin funktion; Partikelstørrelsen er for stor, podemiddelsmeltning er ikke nok, det kan ikke kun give fuld spild til podemidlets funktion, men vil også forårsage delvis analyse, hardpoint, underafkølede grafitdefekter. Partikelstørrelsen af ​​inokuleringsmidlet styres generelt i 3 ~ 8 mm (jernvandindhold på mindre end 1 ton), og podningsmængden kontrolleres i ca. 0.3% ~ 0.5% af vægten af ​​smeltet jern. Støbejerns svind- og slaggehældningstendens vil blive øget ved for meget podning.

(3) Flere podninger kan effektivt forhindre inokulationsrecession, forbedre grafitfordelingens ensartethed inde i støbejern, reducere overkølingstendensen af ​​jern, få en type grafit til at optage høj, moderat længde og fremme antallet af ikke-spontane krystalkerneforøgelse, forfine korn, styrke matrixen, forbedre styrken og ydeevnen af ​​støbejern. For eksempel kan valget af silica-Barium langtidspodemiddel med En stærk evne til at fremme grafitisering i sekundær graviditet forbedre morfologien og fordelingen af ​​grafit i tynd- væggede støbegods, øge eutektiske grupper, fremme dannelsen af ​​A-type grafit, eliminere underkølet grafit, hæmme produktionen af ​​fri cementit og bremse nedgangen af ​​inokulering.(4) Indflydelsen af ​​smeltet jerns temperatur på podningen er i en vis område for at øge overophedningstemperaturen af ​​smeltet jern og holde den passende tid, kan gøre det resterende smeltede jern uopløseligt d grafit opløses fuldstændigt i det smeltede jern, eliminere indflydelsen af ​​genetiske faktorer, give fuld spil til rollen som indavlsmiddel, forbedre frugtbarheden af ​​smeltet jern. Overophedningstemperaturen skal øges til 1520 ℃, og inokuleringstemperaturen skal kontrolleres til 1460 ~ 1420 ℃.

3.5 Justering og forbedring af procesteknologi

(1) Procesdriftsekvens for mellemfrekvensovn, der smelter gråjern: lille returladning og stålskrot + grafitforgasser + stålskrot og nyt råjern + returladning + ferrolegering + passende podning. For at forbedre de dårlige virkninger af smeltet jern ved høj temperatur og lang varmekonservering, baseret på den mellemfrekvente ovntemperatur er let at forbedre, og fordelen ved smeltning, hurtig, hurtigt smeltende hurtig procesdriftsmetode, prøv at forkorte smeltningen tid, smeltehastighed, gør det varme metal i ovnen faktuelt, så hurtigt som muligt efter justering af kemisk sammensætning, temperatur og fremskynd støbehastigheden, stræb efter at afslutte støbningen omkring 5 min, den største grænse forkorte det smeltede jern i ovnen og holdetiden.

(2) Slaggeinkludering har stor indflydelse på støbekvaliteten. I mindre grad kan fin slaggeindeslutning splitte matrixen og reducere trækstyrken. Alvorlige slaggedefekter kan direkte føre til skrotning af støbegods. Efter smeltningen af ​​ladningen med mere slagger i, omrøres slaggen, der er fastgjort til ovnens væg, og slaggen i det smeltede jern af den elektriske ovn

Opdriftseffekten af ​​at blande smeltet jern stiger kontinuerligt, i det senere smeltetrin skal hyppigt, effektiviteten opfanger slaggen, især når den høje temperatur står, stiger urenheden, bør opsamle slaggen i tide, indtil den smeltede jernoverflade er ren, tilføjer ikke afskum, dette for at fjerne slaggen, eliminerer slaggen hul fejl, reducerer slaggen til matrixen for at bryde op funktionen er meget stor.

(3) Fordi et stort antal skrotstål og bagovnsjern anvendes til smeltning af gråt jern i mellemfrekvensovne, vil det på den ene side fremme dannelsen af ​​støbejernsdendritblæk og forøgelse af hældningen af hvid mund, stigningen i hårdhed og forringelsen af ​​forarbejdningsydelsen. Så end kuppel bør smeltet jern være mere opmærksomme på podningen, for at fremme grafitiseringen, forfine den eutektiske gruppe, ændre grafitmorfologien, reducere nedkølingstendensen, gøre hvid eller plettet til fin perlit, D, E type grafit til A type uniform distribution af grafit, forbedre ensartetheden af ​​støbning vægtykkelse forskel organisation, for at forbedre ydeevnen af ​​støbejern. På den anden side bliver indholdet af smeltet jern S med stigningen i forbruget af stålskrot lavere, og når W (S) ≤ 0.06 %, er det let at forårsage forædlingsvanskeligheder. Generelt er podningsbehandlingen med FeSi75 ikke indlysende, så der bør træffes svovlforøgende foranstaltninger.

(4) Tyndvæggede støbegods har alvorlige hvide mundfejl, bearbejdningsvanskeligheder og en høj afvisningsrate. Løs det udestående problem først at stoppe med at bruge skrot, passende for at forbedre CE, og kontrollere processen før Si-indholdet af smeltet jern i mere end 1.6%, S-indhold er større end 0.06%, stigende mængde af graviditet) til 0.5%, og gøre smeltet jern nukleation antallet stiger, grafit form nukleare kapaciteter forbedre, fremme dannelsen af ​​A-type grafit, D, E grafit blev dæmpet, en perle i matrix organisation størrelse øges, graden af ​​superkøling og nedkøling tendens af støbejern er reduceret, styrken og bearbejdeligheden af ​​forbedring. Nøglen til at forbedre forarbejdningsegenskaberne for gråt jern er at kontrollere mikrostrukturen af ​​gråt jern korrekt. Om nødvendigt kan 2% rent og rustfrit råjern tilsættes i pakken, før jernet frigives, for effektivt at øge grafitpartiklerne og eliminere hvidheden.

4. Et syn på forbedring af kvaliteten og ydeevnen af ​​gråjernsstøbegods

Det er kendt af alle insidere, at ydeevnen og finishen af ​​indenlandske og importerede støbegods med stort set samme kemiske sammensætning og metallografiske analyse er ret forskellige. De importerede støbegods med samme kulstofækvivalent er 1 ~ 2 kvaliteter højere end indenlandske støbegods. Skæreydelsen af ​​importerede støbegods, hvis hårdhed er højere end for indenlandske støbegods, er bedre end for indenlandske støbegods. Disse fænomener er forårsaget af den høje renhed og kulstofækvivalent af importerede støbegods, færre indeslutninger og frie karbider og god ensartethed af mikrostruktur.

Støbejerns iboende kvalitet, udseendekvalitet og om der vil være støbefejl er tæt forbundet med de forskellige faktorer ved smeltet jern. Smeltet jern af høj kvalitet er den mest grundlæggende og vigtige forudsætning for at opnå støbegods af høj kvalitet. Kvaliteten af ​​smeltet jern bestemmes af temperaturen, den kemiske sammensætning og renheden af ​​smeltet jern. Det er meget nemt at opnå smeltet jern med høj temperatur og præcis kemisk sammensætning højere end 1500 ℃ ved at smelte gråt jern i en mellemfrekvensovn. Hvert element i smeltet jern har en vis indflydelse og effekt på størkningskrystallisation, mikrostruktur og egenskaber af støbejern. Den overophedede temperatur af smeltet jern påvirker direkte sammensætningen og renheden af ​​smeltet jern, og forbedringen i et vist område kan gøre grafitten raffineret, matrixstrukturen tæt, trækstyrken øget, støbeegenskaberne forbedret, og urenhederne i smeltet jern lettere at flyde op og fjernes af slaggen. Kun renheden af ​​smeltet jern forbliver indtil videre stadig i højtemperatursmeltning, slagger, filterskærm på disse niveauer. Faktisk forstår eksperter i industrien, at det er vanskeligt at opnå høj rent smeltet jern gennem disse foranstaltninger, kan kun få situationen til at forbedre, og for den dybe rensning af smeltet jern, forekomst mekanisme analyse, og forebyggelse af støbefejl, men lidt forskning, sjældent modforanstaltninger. Alle former for skadelige gasser og ikke-metalliske indeslutninger i smeltet jern forbliver i støbningen efter størkning, hvilket forårsager forskellige støbefejl og påvirker ydeevnen af ​​støbegods; De hårde partikler dannet af ikke-metalliske indeslutninger fører til vanskeligheden ved støbebearbejdning. Og de urenhedsskadelige elementer i smeltet jern påvirker direkte støbningens struktur og ydeevne. Det er disse faktorer, der gør den omfattende kvalitet af indenlandske støbegods lavere end for importerede støbegods i en lang periode. Derfor bør vi forbedre kvaliteten af ​​smeltet jernmetallurgi, bestræbelser på at opnå lavt indhold af skadelige elementer og gas, højt rent smeltet jern, med henblik på små snavs, baseret på gråjerns mellemfrekvente ovnsmelteproces, vil vi yderligere forbedre den moderne smeltet jern rensning teknologi og teknologiske proces, for at sikre, at skal være af høj renhed jern til støbning, således at sikre den høje kvalitet og høj ydeevne af støbegods.

5.konklusion

(1) Mellem frekvens ovn smeltning grå jern, skrot stål skal have et vist forhold, bør generelt udgøre mere end 50% af afgiften. Grafitopkulningsmiddel med lavt nitrogenindhold bør vælges, og en høj karbureringshastighed skal garanteres for at opnå smeltet jern af høj kvalitet med god grafitiseringsgrad, hvid mund og lille krympningstendens. På samme tid, et stort antal af skrot stål og ovn jern, mindre eller ingen nye råjern, for at eliminere den genetiske virkning af tyk grafit. Produktionsomkostningerne kan reduceres kraftigt ved at bruge prisforskellen mellem råjern og stålskrot og smeltning ved lavpunktet for elprisen om natten.

(2) Hvis indholdet af S i det smeltede jern generelt er lavt, bør der træffes svovlforanstaltninger for at øge indholdet af S i smeltet jern til 0.06% ~ 0.1%, øge nuklear kapacitet, øge antallet af krystalkerner og perlitindhold , forbedre grafitmorfologien, forfine grafit, fremme dannelsen af ​​A-type grafit, forbedre avlseffekten og skæreydelsen og forbedre styrken.

(3) gennem vedtagelsen af ​​skrotstål karburiseringsprocessen + stigende CE og Si/C end + hurtig driftmetoden for sikring, styrkelse af produktionsteknologi såsom podning, kontrol af varmt metal overophedningstemperatur ved 1510 ~ 1530 ℃, temperaturen ved 1480 ~ 1500 ℃ ovn, for at reducere støbefejl, øge ydeevnen, stærk aske for at forbedre kvaliteten af ​​smeltet jern og støbekvalitet, reducere skrothastigheden.

(4) Kvaliteten af ​​smeltet jern er en vigtig faktor, der påvirker kvaliteten af ​​støbejern. Uden smeltet jern af høj kvalitet er det umuligt at have støbegods af høj kvalitet. For at sikre den høje kvalitet og høje ydeevne af gråjernsstøbegods er det nødvendigt at forbedre renheden af ​​smeltet jern på grundlag af den nuværende smelteproces af gråt jern i mellemfrekvensovn og yderligere perfektionere den moderne renseteknologi og teknologiske proces af smeltet jern.

Del denne artikel til din platform:

fejl:

Få et citat