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某公司为了节约成本,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微缩孔、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),加之废钢自身锰也高(船板中的16锰钢含Mn在1.6%),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,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。



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微缩孔,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。


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结果表明:随着冷却速度的增大,石墨形态由较粗大的片状石墨逐渐变成细小的点状石墨。在厚度为30mm试样的下方放置冷铁时,在距离冷铁25mm的铸铁组织中能够获得较细小的D型石墨组织。 (3)对不同成分的D型石墨铸铁的高温抗氧化性进行了实验研究。在750℃下,将不同成分的D型石墨铸铁保温24小时,使其氧化增重,研究成分和组织对D型石墨抗氧化性能的影响。结果表明:含有Cr、Cu多元化合金的D型石墨铸铁有比普通灰铸铁高4~5倍的抗氧化性能。 (4)对不同成分的D型石墨铸铁的高温抗热疲劳性进行实验研究。在800℃下,将不同成分的D型石墨铸铁加热到800℃,保温5分钟取出后,立即在冷水中激冷5秒,如此反复循环直至出现肉眼可见的裂纹为止。根据试样表面出现裂纹时的循环次数,研究成分和组织对D型石墨抗热疲劳性能的影响。结果表明:含有Cr、Cu多元化合金的D型石墨铸铁有比普通灰铸铁高5~6倍的抗热疲劳性能。 (5)对试制的D型石墨铸铁玻璃模具还进行了工业性装机实验。装机实验结果表明:所研制的D型石墨铸铁玻璃模具具有良好的抗高温氧化性、抗生长变形和抗热疲劳等性能,使用寿命比普通灰铸铁增加5~6倍。



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