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大型青岛球墨铸铁管机床件铸造 三步处理法

1. 原辅材料选用

  (1)选用高纯生铁。青岛球墨铸铁生铁应属共晶成分,可避免生成过共晶的粗大石墨。微量元素总量(质量分数)≤0.1%,Ti≤0.04%,微量反球化干扰元素的总量<0.1%。

  干扰元素分为两大类,一类是消耗球化元素型干扰元素,例如S;另一类是晶间偏析型干扰元素,包括Sn、Sb、As、Cu、Ti、Al等。在共晶结晶时,这些元素富集在晶界,促进碳在共晶后期形成畸形的枝晶状石墨。

  由于磷既显著升高塑-脆转变温度,又强烈降低青岛球墨铸铁管的上限冲击吸收功,对青岛球墨铸铁管的脆化危害作用主要是形成磷共晶(三元磷共晶、二元磷共晶),所以成为裂纹的发源地,同时加剧球墨铸铁的缩松倾向。国内产自本溪和林州的生铁干扰元素少,纯净度高,故适合生产大型球墨铸铁铸件。

  (2)废钢选用纯净低锰、低磷、低硫无铁锈的碳素钢,如A3钢、45 钢等。

  (3)球化剂选用钇基重稀土球化剂和轻稀土球化剂,轻稀土球化剂包括珠光体球化剂和铁素体球化剂。

  2. 化学成分要求

  生产高性能厚截面青岛球墨铸铁管件,选择适当的炉料是控制铁液化学成分,这对于控制铁液的冶金特性是非常重要。生产中S、P属于限制性元素,要求,wS≤0.015%、wP≤0.03%

  过低的C含量会使塑-脆转变温度区间向高温反向偏移,影响低温冲击值。所以在不出现石墨漂移的情况下,尽量取高的C含量。

  碳当量的选择范围即要保证充分石墨化的要求,又要考虑发生石墨漂浮的风险。为获得良好的补缩性能和键全的铸件。

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