做高强度灰铸铁铸铁平板需要注意收缩性的问题
2018年04月06日
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电炉熔炼：增碳技术的应用是解决铁液收缩的关键技术。由于铁液凝固过程中的石墨析出产生石墨化膨胀作用，良好的石墨化会减少铁液的收缩倾向，因此，增碳技术是好的工艺。
由于加入增碳剂提高了铁液的石墨化能力，因此，采用全废钢熔炼加增碳剂的工艺，铁液的收缩倾向反而 小。这是 重要的一个观念转变，传统的观念是认为多加废钢会zengda铁液的收缩倾向，这样我们 容易走入一个误区，不愿意多用废钢，而喜欢多用一些生铁。
多用生铁的缺点是：生铁中有许多粗大的过共晶石墨，这种粗大的石墨具有遗传性，如果低温熔炼，粗大的石墨难以xiaochu，粗大的石墨从液态遗传到了固态，使凝固过程中本来由于石墨析出应该产生的膨胀作用削弱，因此使铁液凝固过程中的收缩倾向zengda，粗大的石墨又然降低了材料的性能。
(2)提高铸铁平板原铁液的硅量，控制孕育
灰铸铁中的硅一部分是原铁液中的硅，一部分是孕育带入的硅。
许多人喜欢原铁液中的硅低点，然后用很大的孕育量孕育，这种做法并不科学：大量的孕育是不可取的，这会zengda收缩倾向。孕育是为了增加结晶核心的数量，cujin石墨化，少量的孕育（0.2～0.4） 可以达到这个目的。从工艺控制来说，孕育量应该相应稳定，不能有过大的变化。这 要求原铁液的硅量也要相应稳定。提高原铁液的硅量，既可以减少白口和收缩倾向，又能发挥硅固溶强化基体的作用，性能反而不降低。目前比较科学的做法是提高灰铸铁原铁液的含硅量，孕育量控制在0.3左右，这样可以发挥硅的固溶强化作用，对提高强度有利，也对减少铸件收缩有利 。
（3）合金化的方法对铸铁平板铁液收缩有很大影响
合金化能youxiao提高铸铁的性能，我们常用的合金元素是铬、钼、铜、锡、镍。
铬：铬能youxiao地提高灰铸铁的性能，随着加入量的增加，性能会一直提高。铬的白口倾向比较大，这是大家顾忌的问题。加入量太大，会出现碳化物。至于铬量的上限如何控制，不同的加铬工艺，上限有所不同，如果铬加入到原铁液中，其上限不要超过0.35，提高原铁液中的铬量会使铁液白口倾向和收缩倾向加大， 有害。
另一种加铬的工艺不是提高 原铁液铬是，而是将铬加入到铁液包中，用冲入法冲入，这种工艺会大大减少铁液的白口和收缩倾向，同前一种工艺相比，同样的铬量，白口和收缩倾向会减少一半以上，这种加铬方式，铬的上限可以控制到0.45。
钼：钼的 性与铬 相似，不再作具体描述。由于钼的价格昂贵，加钼会大幅度增加成本。因此，应尽可能少加钼，多加一些铬。
用冲入法加铬、加钼是减少合金化收缩的youxiao措施。
（4）铸铁平板（铸铁平台）铁液浇注温度对收缩的影响
温度高铁液收缩倾向大，这是大家都有的经验。要控制浇注温度在合理的范围内是 重要的，浇注温度如果高于工艺规定的合理的温度20～30℃，收缩倾向 会大幅增加。生产中要注意这样一种现象，没有自动保温功能的电炉，可能会使铁液温度升高，一包铁液的浇注温度会低一些，随后温度会越来越高，如果不加以控制， 有可能产生收缩废品。生产中一包铁液要烫包，烫好的包再用，而且一包铁液浇注温度要控制在下限，不要在上限，防止温度不断升高。电炉熔炼控制好浇注温度，是防止铸件产生收缩废品的关键措施。
（5）铁液氧化倾向不容忽略：氧化大，收缩大。
铁液氧化倾向大是 有害的，也会zengda收缩倾向。为了降低铁液氧化，冲天炉熔炼 要实现快速熔炼。现在国外的电炉熔炼技术可以做到加入的铁料在几分钟内快速熔化，大大缩短了铁料在高温氧化阶段的时间，氧化倾向大幅降低，同时由于电炉增碳技术的应用，使铁液的氧化进一步降低，所以电炉熔炼也可以生产出低氧化、低收缩的铁液。只要严格控制好浇注温度，用电炉熔炼生产复杂的缸体、缸盖铸件也很有优势。
