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球铁提高球化率的工艺措施

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生产铁素体球墨铸铁,要求球化率达到90%以上时,可以采用以下措施:(1)选用***炉料,减少炉料中的反球化元素。(2)选用ω(RE)量低的球化剂,减少RE对球状石墨形态的恶化影响。(3)原铁液的ω(S)量应小于0.020%,这样可以减少球化剂的消耗量,特别是硫化渣二次回硫所消耗的球化元素。(4)对铁液进行预脱氧处理,增加单位面积石墨球数,提高球化率,大幅度提高抗1衰1退能力,延长有效孕育时间。(5)降低原铁液中ω(Si)量,增加球化剂、孕育剂和各种预处理剂的加入量,强化孕育处理。

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覆膜砂生产中混砂注意事项

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加料顺序与混砂时间。混制粘土型砂的加顺序一般是先加回用砂、原砂、粘土粉和附加物等干料,干混均匀后再加水湿混,均匀后即可使用。如果型砂中含有渣油液以及其他液态粘结剂,则应先加水将型砂混合均匀后再加入油类粘结剂。这种先加干粉后加水的混砂加料顺序存在的缺点是,在混砂机的辗盘边缘遗留一些粉料,这些粉料吸水后粘附在混砂机壁上,直到混辗后期或卸砂时才脱落下来,使型砂里含有混合不均匀的粘土或煤粉团块,恶化了型砂性能。同时干混时粉尘飞扬,宝鸡烘干砂,劳动条件差。因此,有的工厂采用先在回用砂里加水混合,然后加粘土及煤粉混合均匀,烘干砂产地,***再加少量水分调节到所需要的含水量的混砂工艺。试验结果表明,后面这种加料顺序可缩短混砂时间,提高型砂质量,改善劳动条件。

为了使各种原材料混合均匀,混砂时间不能太短,否则影响型砂性能,但混砂时间也不宜过长。否则将使型砂温度升高,水分过多挥发,型砂结成块状,性能变坏且生产效率低。混砂时间主要根据混砂机的形式、粘土含量、对型砂性能要求等来决定。一般来说,粘土含量越多,对型砂质量要求越高,混砂时间越长。采用辗轮式混砂机混制面砂时,混砂时间一般为6—12分钟,北砂为3—6分钟,单一砂为4—8分钟。

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麻点主要是由于金属氧化物与型壳材料中的氧化物发生化学反应造成的,尤其是型壳面层耐火材料选用不当,或进厂的型壳面层耐火材料不符合质量要求,或进厂后的型壳面层耐火材料管理不善等原因,浇注后更容易在成批铸件的表面上产生不同程度的麻点缺陷。产生的主要原因如下:

(1)金属液中的氧化物过多

①炉料中的氧化物过多。使用感应炉熔炼时,炉料锈蚀较多、较重,或使用回炉料的比例较大,回用的次数较多,均会增加金属液中的氧化物。

②金属液脱氧不充分。脱氧剂的选择要达到既能使金属液充分脱氧,又能达到脱氧后形成的氧化物熔点低,易于聚集和上浮的目的。脱氧剂的加入量少,金属加工真不错影响脱氧效果,金属加工真不错使金属液中残留过多的氧化物。

③熔炼工艺不当或操作不当,金属液中的氧化物没有除去干净等;炉料熔化过程中,金属液表面裸1露的时间长,使合金元素的氧化机会增多。预脱氧后,停电静置时间短,金属液中的氧化物没有及时、完全上浮;终脱氧不充分,浇注过程中产生二次氧化等。

(2)型壳面层材料中的氧化物过多据相关资料介绍,由于锆砂具有导热性好,蓄热能力大,耐火度高等优点,在生产不锈钢熔模铸件时,采用锆砂作为型壳面层耐火材料。纯ZrSiO4的耐火度为2000℃以上,但是随着杂质含量的增加,耐火度相应下降。当锆砂中含有Ca、Mg氧化物杂质时分解温度会下降到1300℃左右,当含有K、Na氧化物时,其分解温度会下降到900℃左右。锆砂是ZrO2·SiO2二元系中唯1的化合物,其分解时析出的无定形的SiO2具有很高的活性,能与金属中的Cr、Ni、Ti、Mn、Al等合金元素在高温下发生化学反应,烘干砂生产,致使铸件的表面产生麻点。

如某熔模铸造厂生产不锈钢铸件,原来型壳面层材料选用石英砂/粉,严重时铸件的麻点缺陷约占80%。后来更换锆英砂/粉(没有进行来料检验)和硅酸乙酯水解液作为粘结剂时,铸件的麻点缺陷有所降低,但仍然在50%左右。当采取来料检验,控制锆英砂/粉中的氧化物后,铸件的麻点缺陷不仅数量大幅度较少,而且麻点缺陷的程度也明显减轻。

(3)与型壳焙烧质量有关型壳充分焙烧可以去除型壳中的水分、残留蜡料、皂化物、有机物和挥发物,以及型壳中残留的氯化铵硬化液和钠盐等。如果型壳中残留这些物质,就会在浇注时使金属液产生二次氧化,生成大量的气体或新的氧化物,这些氧化物与型壳中的氧化物产生化学反应,易在铸件的表面上生成麻点缺陷。

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