在铸造合金家族中,各类铸造合金的发展取决于其优势的发扬和劣势的抑制。铸铁与铸钢、有色合金相比,如何避免铸铁铸造缩孔问题,铸造性能较好,容易铸出形状复杂、壁厚不匀的铸件而较少产生铸造缺陷。因此,铁液的利用率高,产品的适用面广。此外,石墨铸铁还有一些与生俱来的,诸如减摩性、缓震性、切削性、疲劳断裂性等方面的良好特性。
在材质竞争中,提高铸铁的比强度、增加强韧性、消除内在缺陷,对于减轻铸件重量,延长服役期,节约材料是非常重要的。为了保证铸铁性能的可靠性和稳定性,首先必需有良好的铁液质量。
一 铁液质量的内涵
铁液质量包括:温度、成分及成分精度,有害元素含量,非金属夹杂物数量、气体溶量和炉外可造性等。
铁液质量的控制分为熔炼,炉前处理和过滤三个环节。
孕育铸铁出现白口缺陷的解决措施
孕育处理的作用是促进石墨化,减少白口倾向,改善断面均匀性,控制石墨形态,减少共晶石墨和共生铁素体的形成,以获得中等大小的A型石墨。适当增加共晶团数和促进细片状珠光体的形成,改善铸铁的力学性能和其他性能。
(1)针对铁水化学成分原因造成的硬度大产品报废,采取的措施有:调整配料,如碳硅当量小就加大生铁用量;补加合金,锰含量对铸造的影响,如炉后补加硅铁、炉前加大硅铁孕育量;如锰量高就减少锰的加入量,邯山区铸造,但锰的量不能太低;因为,含量太低将不利于消除有害元素硫的反石墨化影响,同时,硫含量要严格控制,检查铁水中是否含其他反石墨化元素,如铬、钒、钼等;由于不常化验这些元素故易被忽视,也应控制其含量在要求范围内。
针对铁水熔炼质量原因,采取措施有:调整风量、进行富氧送风、提高热风温度、随时保持风口的畅通、加大焦碳用量、少用过细和氧化严重原材料等相应措施,提高铁水温度,从而保障熔炼质量;
同时,前炉加大硅铁的一次孕育量,提高铁水质量。而遗传性造成的影响,西南某两个铸造厂,由于在降低生产成本和保证铸件质量上产生矛盾;都出现过加大回炉料的用量的做法,但由于回炉料硬度高,使得产品料硬而使加工困难。后来在笔者建议下,采取调低该种回炉料的用量、改用其他硬度低的回炉料或将硬度低的与高的回炉料进行搭配使用的措施,降低了遗传原因造成的硬度大的缺陷,生产出了的砂型铸件。
1.浇不到
铸件局部有残缺、常出现在薄壁部位、离浇道远部位或铸件上部。残缺的边角圆滑光亮不粘砂。
产生原因:
浇注温度低、浇注速度太慢或断续浇注;
横浇道、内浇道截面积小;
铁水成分中碳、硅含量过低;
型砂中水分、煤粉含量过多,发气量大,或含泥量太高,透气性不良;
上砂型高度不够,铁水压力不足。
解决方法:
提高浇注温度、加快浇注速度,防止断续浇注;
加大横浇道和内浇道的截面积;
调整炉后配料,适当提高碳、硅含量;
铸型中加强排气,减少型砂中的煤粉,有机物加入量;
增加上砂箱高度。
2. 未浇满
铸件上部残缺,直浇道中铁水的水平面与铸件的铁水水平面相平,边部略呈圆形。
产生原因:
浇包中铁水量不够;
浇道狭小,浇注速度又过快,当铁水从浇口杯外溢时,操作者误认为铸型已经充满,停浇过早。
解决方法:
正确估计浇包中的铁水量;
对浇道狭小的铸型,适当放慢浇注速度,保证铸型充满。
3. 损伤
铸件损伤断缺。
产生原因:
铸件落砂过于剧烈,或在搬运过程中铸件受到冲撞而损坏;
滚筒清理时,铸件装料不当,铸件的薄弱部分在翻滚时被碰断;
冒口、冒口颈截面尺寸过大;冒口颈没有做出敲断面( 凹槽)。或敲除浇冒口的方法不正确,使铸件本体损伤缺肉。
解决方法:
铸件在落砂清理和搬运时,注意避免各种形式的过度冲撞、振击,避免不合理的丢放;
滚筒清理时严格按工艺规程和要求进行操作;
修改冒口和冒口颈尺寸,做出冒口颈敲断面,正确掌握打浇冒口的方向。
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