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由于球鐵基體中存在不同形態的石墨,所以就導致球墨鑄鐵的性能差異很大。球墨鑄鐵的表面層,在冷卻凝固過程中,鐵液和樹脂砂、涂料、冷鐵等接觸,其結晶條件與內部不同,導致石墨形態發生變化,從而影響了球墨鑄鐵中的石墨組織形態,使得鑄鐵型材的性能下降。本文結合公司實際生產中的一件球墨鑄鐵鑄鐵型材在顧客處發現裂紋的現象,對球墨鑄鐵型材的表層片狀石墨組織缺陷進行了系統的研究。鑄鐵型材在重工業中需求量大,被廣泛應用于交通運輸、機床、印刷、農業機械等支柱行業。對鼓肚缺陷,在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝,即通過新型的石墨套與引錠裝置來實現的,通過實施反弧度法工藝,鑄鐵型材的鼓肚現象得到有效。但由于在率次實驗過程中,導致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹,當拉拔參數調整合適時,下凹及鼓肚現象基本消失。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻,力學性能更為優良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比,實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高,組織更為均勻,并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時,伸長率指標均超過LZQT500-7規定的指標。與拉伸性能結果類似,反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。實現高質量、率的鑄鐵型材水平連鑄拉坯生產。減少型砂中的S含量和增加鐵水邊緣Mg含量有助于降低表面層厚度。同時,我們從樹脂、固化劑優配比,低S固化劑,涂料以及水平連鑄工藝等方面提出了減少表面層的措施。減少這樣的表面層是否直接影響鑄鐵型材的使用性能尚在進一步研究中,但是如何減少這種變異的石墨形態,是我們亟待解決的問題。
鑄鐵型材的凝點:鐵液在保溫結晶爐的水冷石墨結晶器中凝固成形。保溫爐中的鐵液具有相當高的壓頭并構成足夠大的補縮系統使連鑄棒坯按順序凝固模式進行。剛被拉出結晶器的棒坯表面具有一定厚度的凝殼內部仍為液態金屬通過對其表面溫度的檢測調節相關工藝參量控制拉坯速度使出口區棒坯表面溫度相對穩定鑄坯凝殼厚度和液心大小也相對穩定連鑄生產便可穩定連續進行這是理想的狀態。 出現在鑄鐵型材內部的夾雜缺陷,進行了地研究分析,明確了夾雜物的分布規律、元素組成、來源及形成原因,并就如何控制該缺陷的產生給出了相關的建議。對大斷面型材表面出現的疤皮缺陷,分析了形成原因,討論了影響其形成的因素,并提出了能有效疤皮缺陷的措施。各設備的結構組成更為簡單合理.鑄鐵型材中的夾雜物主要聚集分布在其中心線上方約3/4半徑處,其中大尺寸的夾雜物主要來源于球化和孕育處理,因此解決鑄鐵型材內部夾雜問題的關鍵是控制球化和孕育處理的相關參數.對于鑄鐵型材表面存在的疤皮缺陷,生產實踐證明,采取提高鐵水溫度、保證鐵水純凈度、適當提高拉拔速度、改進爐膛底部結構及阻斷結晶器兩段石墨套間橫向傳熱的舉措能夠有效地。例如與灰鑄鐵相比,球鐵的性模數高60%,設計壓力滾筒和干燥滾筒時能減少重量。同樣,球鐵(適當加入鎳錮合金)軋輥應用于鋼廠,比起鋼和冷硬鑄鐵來有較高的性能。用于高鉻鑄鐵的物理機能化學成分分析檢測的儀器在丈量控制沸騰床燃燒溫度的熱電偶保護管,其工作溫度為1000一1100℃,高鉻鑄鐵的化學成分對其物理抗磨機能、高溫抗氧化機能和高溫機械機能都有非常大的影響。 億錦天澤鋼鐵有限公司
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