莆田FC300灰铸铁方棒性能与应用

					 
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基本参数
 
名称
铸铁型材
工艺
水平连铸
产地
山东
优势
无气孔 砂眼 
用途
机械加工/精密制造
价格
议价
	
 
  
 

                        
铸铁型材具有组织均匀致密；耐压气密性好；减磨性能强；表面质量光洁；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均匀；抗拉伸强度高，无缩松，气孔，夹渣，砂眼等缺陷，机械性能优越，其中为显著的特点是具有度和高韧性相结合以及优良的抗疲劳性能。轧制法采用适当的原材料，在初轧机，钢坯连轧机和各种型钢轧机上通过不同形状孔型轧制成众多简单断面和复杂断面的型钢。生产规模大，生产效率高，能耗少和成本低等优点，是生产型钢的主要方法。铸铁型材弯曲成型法用钢板或钢带，通过多对具有不同形状的旋转的轧辊使轧件承受弯曲变形获得所需形状的钢材，这种生产方法成为弯曲成型用弯曲型钢代替普通热型钢可以减轻结构的重量，较少制造工作量并节约大量金属。广泛用于汽车，车辆，造船，农具，航空和自行车等焊接成型法。普通铸铁型材加入适量合金元素获得。合金元素使铸铁的基体组织发生变化，从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。

铸铁型材在工业发达已得到了广泛运用。目前我国已能生产一定品种的灰铸铁和球墨铸铁型材,并在机床、动力、液压、纺织及印刷机械方面得到了初步应用,效果良好。灰铸铁型材的热处理：内应力退火，该工艺可灰铸铁铸件内应力的90～95%，但铸铁组织不发生变化；改善切削加工性退火，退火工艺为：加热到550－950℃保温2～5随后炉冷到500-550℃再出炉空冷。在高温保温期间，游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解，发生石墨化过程。由于渗碳体的分解，导致硬度下降，从而提高了切削加工性
中国古代的铸铁，在一个相当长的时期里含硅量都偏低，在约2000年前的西汉时期，中国铁器中的球状石墨，就已由低硅的生铁铸件经柔化退火的方法得到。这是中国古代铸铁技术的重大成就，也是冶金史上的奇迹。球墨铸铁以其优良的性能，在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢，在机械制造工业中得到广泛应用。冶金行业过去一直认为球墨铸铁是英国人于1947年发明的。西方某些学者甚至声称，没有现代科技手段，发明球墨铸铁是不可想象的。1981年，中国球铁专家采用现代科学手段，对出土的513件古汉魏铁器进行研究，通过大量的数据断定汉代中国就出现了球状石墨铸铁。有关论文在第科技史大会上宣读，轰动了铸造界和科技史界。冶金史专家于1987年对此进行验证后认为：古代中国已经摸索到了用铸铁柔化术制造球墨铸铁的规律，这对冶金史作重新分期划代具有重要意义。

近日，公司接到一份出口意向订单，急需数吨Φ400mm水平连铸铸铁型材。这已超出了Φ360mm超大规格生产能力范围，工艺完全不同，设备完全不匹配，公司从来没有尝试过。、市场经济大潮激流澎湃，不乏弄潮儿向涛搏击。经理牛晓宇抓住市场有利时机，毫不犹豫接受了挑战。他集中班子成员和技术骨干，成立专项攻关小组，认真研究讨论，归纳工艺要点，制定生产方案。由于生产线能力有限，一系列设备均需扩容、改造，加上客户要求一周内完成任务，这无疑成为一项宠大而艰巨的工程。说干说干。在攻关组组长、经理牛晓宇的带领下，攻关组成员、生产副经理王茂荣和连铸车间主任王建卫及相关人员立马投入战斗。按照方案，首先是结晶器模具工艺改造，设计加工Φ400mm引颈头；其次是铁水液面、拉拔浇注和水温控制；然后是生产线装备改造，特别是牵引机牵引能力的调配。
而废钢中的S以及回炉铁（包括铁屑）中的S和锰反应产生的MnS在炉料中的积累达到一定程度，就会产生过量，从而产生上述缺陷。为了减少铁水中的MnS含量，一般用加入一定量的优质新生铁（低S低Mn）来调整，另外提高孕育效果，可使MnS细化，减弱其不良影响。废钢加入量过大时，由于废钢熔点在1530度左右，而生铁和回炉料的熔点只是1230度左右，多用废钢增加了电耗，加大了铁水的过冷倾向，还吸附大量的氮气。

多用废钢，在两个月内试制合成高牌号灰铸铁，废钢用量一度达60%，有一段时间除加入废钢外另加回炉料和少量铁屑，初质量不错，但一段时间后发现铸件批量缩孔，缩松和有白色硬斑，并且持续不断越来越严重。此缺陷成因：初步判断是铁水中MnS的含量过高而引起的铸件显缩孔，缩松，MnS富集形成白色硬斑。这是由于高牌号灰铁HT300成分要求Mn含量较高（1%左右）。某公司为了节约成本加之废钢自身锰也高（船板中的16锰钢含Mn在1.6%）一般来说合成铸铁工艺并不适用于灰铸铁，而比较适用于球铁。

缩松，缩裂，也就是说铁水中Mn含量超出铸件所适应的范围（对不同铸件其成分量有差别）。由于在熔炼中加入了一定量的增S剂，铁水中Mn含量积累达到一定程度，就会导致铁水含S量超出铸件自身正常凝固结晶的要求，从而产生此类缺陷。对策：停止加入增S剂，调整Mn的含量，保证HT300灰铁的五元素的正常含量，调整后，缺陷全部。
以开发新产品为研究对象，通过选用合理的化学成分，采用冲天炉与电炉双联的熔炼工艺，并对原铁液进行脱硫处理，获得成分稳定的低硫原铁液，然后调整球化处理温度，进行盖包法球化处理和冲入法球化处理对温度的敏感性试验。

   在试验的基础上，利用盖包法球化处理工艺生产高综合性能和高质量的球铁。 试验结果表明，在1450～1500℃范围内，调整球化处理温度，对铁液进行盖包法球化处理，球化剂中镁的氧化烧损少，镁的吸收率和铁液残留镁量稳定，波动范围小，稳定了球化效果，提高了球铁生产的稳定性；处理后铁液含硫量低，可以减少球铁的观夹杂物，提高球铁的综合性能，特别是韧性指标，改善加工性能。在这个温度范围内，调整球化处理温度，采用盖包法球化处理工艺与采用冲入法球化处理工艺相比，镁的吸收率稳定且有所提高；球铁的生产稳定性和综合性能显著提高。在生产条件允许的情况下，采用含镁量相同的球化剂进行球化处理时，盖包法比普通冲入法对温度的适应性更宽，适应范围要比普通冲入法宽20℃左右。在合理的球化处理温度下，采用盖包法可以使协作厂稳定批量生产各种高综合性能球铁。

等温淬火球墨铸铁(ADI)作为一种工程材料在20世纪70年代初问世以后,由于其优越的强度、伸长率、冲击韧度、耐磨性和减震性能,还具有性价比高的优势,在机械制造领域得到很大的发展,应用范围不断扩大。 承受较大的破坏载荷,同时又承受由冲击载荷形成的凿削式磨损的汽车后钢板簧支架,不仅要求具有很高的弯曲疲劳强度和良好的耐磨性


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