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浅析铸造厂目前常用的增碳剂使用概况

来源:收集整理 秩名 2016-11-09 浏览
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半个世纪以来,铸铁件的生产技术有了长足的进步。无论是球铁件还是灰铁件的生产技术都有新的技术动力加入。而合成铸铁生产技术对生产高强度高碳当量的铸铁件提供了一个非常不错的捷径。

增碳剂

合成铸铁生产技术就是改变了过去长期以来一直用生铁作为主要炉料组份的配料方法。不用生铁,或只用少量的生铁,主要采用废钢做主要炉料配以增碳剂增碳来达到指定的化学成分的新的配料方法。新的配料方法与老方法相比,主要有下面三个优点:一是避免了新生铁遗传性。二是增碳剂增加了外来的石墨核心。三是废钢中的氮及从增碳剂中带进的更多的氮促进了珠光体和改变了石墨形态。但众多的介绍合成铸铁经验的文献中,基本上都推荐要采用低氮低硫的优质石墨型增碳剂,其原因就是说石墨型增碳剂能直溶、增碳速度快、回收率高。因而在采购增碳剂时很少去关注增碳剂含氮量高低,常常把其中的氮做为影响铸件的气孔缺陷的原因却忽视了氮能增加铸铁强度的有利作用。

在实际运行中,增碳剂的生产厂家一般不进行氮含量的分析,在采购的技术条件上也没有对氮含量的具体要求,因而在增碳剂的含氮量及生产出的灰铸铁件中的氮处在一个失控的状态。因此尽管许多铸造厂也采用了高比例的废钢配比,也加入了2%左右的增碳剂,结果就是有的厂铸铁件中氮含量超标,产生了氮气孔而使铸件报废。而大多数工厂生产出来的铸件性能仍然不高,本体强度难以稳定地满足性能要求,仍要采用低的碳当量或增加铜、锡等合金来提高强度。

在生产高强度高碳当量的合成铸铁生产中,增碳剂中的含氮量对改善铸铁金相组织和提高其机械性能起到了很大的作用。我们不能避开它,而是要充分的利用它,有意识的将它作为一个有益的合金元素来加以利用,所以要合理地正确选择增碳剂。

通常使用的增碳剂有石墨化增碳剂和半石墨化增碳剂,煅烧石油焦增碳剂和煅烧煤增碳剂等品种。一般来讲,如果我们生产球墨铸铁件,我们可选用石墨化增碳剂,当铁液比较纯净时,也可选用含氮量低于1500PPM的煅烧石油焦或煅烧煤增碳剂。而当我们生产灰铸铁件,尤其是高强度的灰铸铁件时,基于前面所说的理由,如果也选用了石墨化增碳剂,不但冤枉的增加了生产成本,也失掉了利用增碳剂中的氮元素来起合金化的机会,而去采用降低碳当量的方法来保证机械性能,因而使铸件收缩性大,残余应力大,使用中精度降低,以及加工性能差等弊端,或者采用增加铜、锡、鉻等稳定珠光体的贵重合金来保证珠光体含量及抗拉强度,这都不如合理利用增碳剂中的氮来的更加有效和经济。

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