感应电炉铁水熔炼温度控制5家铸造厂实例!
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感应电炉铁水熔炼温度控制5家铸造厂实例!
文章来源:未知 发布时间:2018-08-21 17:24

  之前,应铸造工厂要求,先后走访了一些工厂,这些工厂要求解决的质量问题主要是球铁缩松和灰铁白口问题。经过在工厂铸造现场跟班和详细交流,最终发现其主要原因都与铁水熔炼温度太高有关。这些铸造工厂大概有3-5家,铁水熔炼温度偏高,严重的有出炉温度在1600度以上,而且炉内铁水高温下保持时间很长,铁水出炉时没有任何预处理操作。笔者汇总,想起此类问题有一定的共性,感觉有必要谈谈自己的想法。

  很久以前,铸造行业都是冲天炉熔炼铁水,老师傅们有一句行话叫:“高温熔炼,低温浇注”。这是在当时冲天炉熔炼条件下,最高出炉温度只有1400多度,是有它的道理的,是前辈们铸造的宝贵经验。当今铸造熔炼条件,已经今非昔比了,现在的冲天炉如果使用固定碳超过88%的铸造焦炭,铁水出炉温度可以达到1500多度。近几年由于国内冲天炉的环保问题,各地政府都明令禁止,严禁使用环保不合格的冲天炉熔炼铁水,代之以大量感应电炉熔炼铁水。感应电炉在铸造行业使用,带来了很多冲天炉熔炼所没有的优势,比如成分和温度都可以控制得比较准确,铁水可以很容易的快速达到1500-1550度,但同时也带来了它的很多劣势,比如:铁水的结晶核心减少,铸件容易白口,加工困难;生铁里的有害微量元素残存较多,影响铸件性能等等,给铸造工厂带来很多铸件质量问题。主要表现在:

  1.灰铁铸件石墨形态问题,出现大量过冷石墨,A型石墨不足;渗碳体较多出现,严重影响机械加工,有时检测硬度反而比较低,主要是同时出现了铁素体。

  2.球墨铸铁石墨球数减少,球径较大;由于高温熔炼出现的渗碳体,虽然有大量的孕育,也难以消除,球铁延伸率明显受到影响。

  3.球铁铸件缩松缺陷增加,多次改变浇冒口系统,而且难以消除。发现铁水温度问题的情况如下:

  1、洛阳某铸造工厂反映,灰铁250壳体铸件白口严重。去工厂之后,看见他们以垂直造型线,潮模粘土砂生产拖拉机变速箱,离合器壳体,以合成铸铁配料熔炼灰铁250,因为铸件壁厚较薄,铁水转运环节增加了转运包,分别有1-2次倒包,再倒入线上的自动浇注包内,同时为保证开始浇注温度在1400度以上,所以造成铁水出炉温度经常在1600度以上。实际熔炼温度有时更高,在浇注包内测温,都在1500度以上,铁水同时高温留炉时间更长。工厂生产情况是,铸件严重白口,客户无法加工,废品留厂库存上百吨。

  2、林州某铸造工厂,铸造生产汽车方向机球铁铸件,使用1-3吨电炉。铁水熔炼温度也与上面工厂一样,因为生产环节的难处,必须倒包2-3次,造成球铁原铁水出炉温度很高,每次处理铁水才500公斤,转运,倒包,过程温度损失很大,最后要保证浇注温度不低于1410度,感应电炉铁水熔炼温度控制5家铸造厂实例!所以造成铁水出炉温度偏高,一般都在1580度以上。造成铸件缩松废品较高,多次改变浇冒口系统,无法解决缩松难题,甚至经常出现渗碳体,影响力学性能。

  3、山东龙口某汽车零部件工厂,粘土砂,机器造型,也是铸造生产汽车方向机球铁铸件,因为缩松质量问题,开发的新产品无法被客户认可,无法交货。

  铁水出炉球化温度在1570度以上,因为检测不准确,或送电控制时间不准,经常在1600度以上出炉球化,每次球化铁水1200公斤,10分钟浇注完成。

  4、焦作某铸造工厂,铸造生产历史较长,其球铁生产工艺都很正规,但是对电炉高温下石墨核心减少,容易产生缩松和渗碳体认识不足,铸件缩松和力学性能问题经常发。该厂球化处理是以转运包从电炉往球化包倒包处理球铁,只在转运包内检测铁水温度,而对电炉熔炼铁水的温度不做检测,更不可理喻的是炉前没有任何快速碳硅的检测,而是取样送实验室以化学分析方法去检测碳硅,造成铁水在炉内高温等待时间长达20分钟以上。

  5、新乡某大型自动流水线铸造工厂,感应电炉配置5吨熔化量,每次出炉球化处理1吨铁水,一炉铁水要分五次出完,铁水高温下保持时间长达一小时以上,没有任何预处理措施。该厂铸造生产工艺控制也很正规,铸件成本核算精益求精,唯独对电炉铁水熔炼的石墨核心问题认识不足,缩松问题经常发生,有时损失惨重。

  上述铸造工厂都具有一定的规模,熔炼检测,配料,粘土砂造型等等各方面都有一定的水平,对待球铁石墨化膨胀的常规工艺措施都执行的很好。但是在铁水的冶金质量和熔炼温度控制上不够重视,局限于工厂自己生产流程或方式的条件,迫使把熔炼温度,出炉温度提的很高。有的工厂,炉前操作工人对温度超高带来的危害认识不足,电炉升温断电控制稍微晚几分钟,铁水温度就可能超出规定温度上百度。有的工厂电炉配置容量较大,铁水第一包出炉去浇。

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