球墨鑄鐵的一關(guān)鍵環(huán)節(jié)--球化處理工藝熱加工行業(yè)論壇-wenkub
2023-05-25 00:59:01 本頁(yè)面
【正文】 一種球化處理方法 ,它的基本原理是 ,當(dāng)物體周圍介質(zhì)的壓力增加時(shí) ,該物質(zhì)的沸騰溫度相應(yīng)提高 ,例如 ,當(dāng)鐵液表面的壓力達(dá)到 ,鎂的沸騰溫度提高到 1400℃ 左右 ,若使球化處理溫度略高于該溫度 ,則鎂在鐵液中剛剛氣化 ,產(chǎn)生一定的翻騰 ,有利于鎂的吸收 ,同時(shí)減少了氣化燒損 ,因而可以有效提高鎂的吸收率 . 對(duì)加鎂處理環(huán)境施加壓力有兩種方法 : 外壓式 和 自建壓力式 . 早期使用的 外壓式壓力加鎂法 .是將盛滿鐵液的鐵液包放置在具有活動(dòng)密閉蓋的處理室中 ,壓緊密封蓋 ,然后通入壓縮空氣或氮?dú)?,當(dāng)處理室內(nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定壓力時(shí) ,將裝在密封蓋上部的氣缸帶動(dòng)著加鎂的鐘罩向下運(yùn)動(dòng) ,迅速下沉到鐵液的下半部 ,鎂開始在壓力下與鐵液反應(yīng) ,反應(yīng)約 ~,然后提起鐘罩 ,以適當(dāng)?shù)乃俣冉档吞幚硎覂?nèi)的壓力 ,打開密封蓋 ,吊出鐵液 . 另一種是利用鎂蒸氣在鐵液包中 自建壓力 的方法 ,球化處理時(shí) ,通過鐘罩把純鎂加入密封鐵液包下部 ,鎂在包內(nèi)立即氣化 ,迅速產(chǎn)生大量的鎂蒸氣 .此蒸氣通過鐵液時(shí) ,一部分被鐵液吸收 ,另一部分逸出并迅速在包內(nèi)上部間隙建立起與鐵液溫度相應(yīng)的飽和蒸氣壓 (一般 ~).這時(shí)鎂就不再因沸騰汽化而損失了 . 自建壓力加鎂包結(jié)構(gòu)圖 壓力加鎂法的 優(yōu)點(diǎn) 是 ,使用純鎂進(jìn)行球化處理 ,鎂的吸收率高 ,可達(dá) 70℅~80℅。我國(guó)的鑄造工作者更是大規(guī)模地推廣 應(yīng)用稀土硅鎂球化劑，有力地促進(jìn)了中國(guó)球鐵生產(chǎn)的發(fā)展。沖入法工藝則由于其簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)很快在國(guó)內(nèi)得到推廣應(yīng)用并沿用至今。處理過程中的勞動(dòng)環(huán)境較好 . 缺點(diǎn) 是 ,高備費(fèi)用比較高 。 3)選擇合理的鐵液溫度和覆蓋劑量 . 沖入法只能釆用合金球化劑 ,而不能釆用純鎂球化劑 ,這是因?yàn)楹辖鹎蚧瘎┍燃冩V球化劑的沸點(diǎn)有明顯提高 ,不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)的爆炸和鐵液飛濺現(xiàn)象 .該工藝要保證鐵液中殘留適當(dāng)含量的鎂和稀土元素 ,并且使二者有合適的比例 ,這是保證球化的必要條件 . 沖入法球化處理前 ,就將球化處理包預(yù)熱到暗紅色 ,預(yù)熱的目的是減少鐵液熱量損失 .并且防止覆蓋劑下樁實(shí)較緊的合金粘結(jié)在包底 .球化處理時(shí) ,將球化合金堆放在預(yù)熱的包底 ,上面覆蓋硅鐵合金 ,稍加緊實(shí) ,然后再覆蓋無銹鐵屑 ,蘇打等覆蓋劑 ,鐵液過高時(shí) ,可蓋鐵板 . 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是 ,處理方式和設(shè)備簡(jiǎn)單 ,容易操作 ,在生產(chǎn)中有較大的靈活性 ,一般可使用含鎂量較低 (＜ 10℅)的各種合金球化劑 .但是該工藝在球化處理過程中鎂光 ,煙塵非常大 ,勞動(dòng)環(huán)境差 ,鎂的吸收率不太高 ,球化劑消耗量大 ,球化效果及球鐵性能不太穩(wěn)定 .目前應(yīng)該改進(jìn)沖入法或換用其它球化處理工藝 . (三 )轉(zhuǎn)包法 轉(zhuǎn)包法 (GF法 )是近年來受到廣泛注意的一種球化處理方法 ,其球化處理包如圖 2所示 ,該工藝使用純鎂或鎂焦作球化劑 ,適于處理含硫量高的鐵液 ,能使鎂的硫化物 ,硅化物等雜質(zhì)與鐵液很好地分離 。 W處理鐵液質(zhì)量 (㎏ )。(2)在使用沖天爐連續(xù)出鐵時(shí) ,鐵液重量難以精確量化 . 蓋包法可以大大減少球化劑與空氣中氧的接觸幾率 ,從而可以減少鎂的氧化燒損 ,提高鎂元素的吸收率 ,能有效提高和穩(wěn)定球化效果及球鐵性能 。因此，首先必須選擇合適的喂線速度，使鎂穩(wěn)定地在包底區(qū)域與鐵水進(jìn)行反應(yīng)，稱之為最佳喂線速度；同時(shí)，要控制在不同溫度下單位時(shí)間向單位鐵水的加入量，以控制 鎂蒸汽在包底的聚集程度，獲得合理的反應(yīng)強(qiáng)度及反應(yīng)時(shí)間，控制鎂蒸汽的逸出數(shù)量，從而獲得穩(wěn)定的處理效果。 在喂線加鎂處理時(shí)，對(duì)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的含鎂包芯線來講，由于鋼帶的失效時(shí)間不是鋼帶在鐵水中的實(shí)際熔化或溶解時(shí)間。
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