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作者:钱立,张宏标,赵耀昌 关键词:铁液,铸铁
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- F/ M" |& q2 `% b" t 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,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。
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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。
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一 铁液质量的内涵% R' ~2 e g ~) d D
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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。
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铁液质量的控制分为熔炼,炉前处理和过滤三个环节。以下择要简述之。
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二 熔炼; e! ?& \2 X+ V0 @' v
3 Q: t: y; L- ~/ _8 D3 I8 [, w& ] 1.冲天炉要上新台阶
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① 获得高温铁液
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6 d) W* B, f- X6 V3 _- K 尽管铸铁件浇注的工艺温度并不高,不同铸铁大多在1260℃~1400℃之间。但从获得优质铁液的观点看,应有较高的熔炼温度。高温熔炼保证了高的出铁温度,Fe、Si、Mn烧损少,炉况稳定,化学成分波动小。以发达国家为例,冲天炉内C的波动可控制在±0.05%,Si的波动可控制在±0.1%。高温熔炼,铁液中的S、O、H、N及夹杂物都会减少,炉料的不良遗传性将会减弱。
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冲天炉获得高温铁液有三种方法:一是好的炉型,如两排大间距,冷风+固定碳在85%以上的优质焦炭,出铁温度可在1480℃以上。二是富氧送风,此法简便,调温迅速及时,但受供氧条件的制约,局限性很大。三是热送风,不同热风装置风温由150℃至600℃不等,适于开炉时间较长的工厂使用。
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: j, m6 b% L. _我国铸造厂多数生产规模较小,因此在相当时期内,“方法一”将是主要的措施。冷风作业,冲天炉的热利用率低,从可持续发展的战略考虑,热风冲天炉符合节能的国策,而且可结合着解决环境污染,满足社会生态要求。随着世界经济一体化进程的发展,铸造业必将重组、兼并,扩大规模,实行集约化生产,热风作业将逐步扩大其应用范围。采用热风与否必须考虑的两个问题是,是否有足够的连续作业时间,以及一次性投入的多少和投资的回收期。(未完)
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