增碳技术在球墨铸铁生产中的应用_蒋毓良

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1、MeltingTechnique熔炼技术增碳技术在球墨铸铁生产中的应用蒋毓良（上海宏钢电站设备铸锻有限公司，上海200240）摘要：简单介绍了增碳剂的类型及选用原则；对影响增碳剂增碳率和增碳作用的因素进行了分析，指出在球墨铸铁生产中，应用增碳及铁液预处理工艺，可减少铁液杂质元素和有害元素的含量，降低炉料遗传性影响，增加石墨球数，改善球化率，提高材料的力学性能。关键词：球墨铸铁；增碳技术；球化率中图分类号：TG255文献标识码：A文章编号：1003－8345（2011）03－0033－05DOI：10.3969/j.issn.1003-83

2、45.2011.03.005ApplicationofCarburizationTechniqueinNodularIronProductionJIANGYu-liang（ShanghaiHonggangPowerStationEquipmentCasting&ForgingCo.Ltd.,Shanghai200240，China）Abstract:Thesortsofcarburizerandtheirselectionandusageprinciplewereintroducedbriefly.Thefactorsinfluencin

3、gthecarburizingrateandcarburizingeffectwereanalyzed.Itwaspointedoutthatapplicationofcarburizingprocessandpreconditioningprocessinthenodularironproductionmakesitpossibletoreducecontentoftheimpurityelementsandharmfulelements,decreasetheheredityeffectofthemeltingcharges,incr

4、easenodulecount,improvenodularityandimprovematerialmechanicalproperties.Keywords:nodulariron;carburizationtechnique;application;nodularity近年来，球墨铸铁由于自身的优点并伴随其增碳剂和非晶体型增碳剂。研究认为，增碳铸铁铸造技术的日臻成熟，在动力设备和工程机械领的特性和凝固行为取决于增碳剂的结构特性。用域的应用不断扩展，如燃气轮机中持环、压气机晶体型石墨增碳剂进行增碳处理时，石墨容易溶轴承座等，1000M

5、W超超临界汽轮机轴承座，中解，同时促进铁液按Fe-C稳定系进行共晶凝[1]压外缸，联合循环汽轮机中低压气缸排气段、中固，并增加熔融铁液中的结晶核心、降低激冷倾[2]低压气缸、静叶持环等；风电用铸件轮毂、前机舱向。所以，增碳剂的类型决定了增碳铁液的质座等；柴油打桩机上活塞，这些铸件均为高强度量，也影响铁液在结晶过程中的形核能力，在选或高韧性、高塑性大型厚壁球铁件，对铸件内在择增碳剂时应优先考虑选用晶体型石墨增碳剂。和外表质量要求严格，生产难度大。因此，为减轻2增碳剂的使用或抑制原材料中干扰元素对铸件性能和组织的影响，原材料的选择和使用十分严

6、格。通过增碳2.1增碳方法工艺获得优质铁液成为生产高质量球墨铸铁的一种是在熔化过程中与炉料一起分批直接一种选择。加入熔化炉内进行增碳，另一种是炉料化清并去除炉渣后在铁液表面进行增碳。选择何种增碳方1增碳剂的选择法应视增碳量的多少确定。2.2影响增碳吸收率的因素按增碳剂中C的存在形式分为晶体型石墨（1）加入方式收稿日期：2011－02－14修定日期：2011－04－15加入增碳剂后，应使增碳剂与铁液充分润作者简介：蒋毓良（1965.06-），男，汉族，上海人，毕业于上海工业大学，工程师，主要从事材料的研究及生产工艺方面的工作。湿，避免增碳剂

7、漂浮在铁液表面产生结团燃烧现2011/3现代铸铁33MeltingTechnique熔炼技术象，加入量大的应采取分批加入的方式；在铁液壁球墨铸铁（尤其是有高塑性、高韧性要求）时，表面增碳时，应注意铁液的搅拌强度及增碳剂的国内外都采用高纯生铁[如w（Ti）＜0.020%的南非加入速度，确保增碳剂的吸收率。增碳剂与铁液生铁]进行生产，即选择干扰球化元素（如Ti、Pb、润湿良好的增碳吸收率一般在90%～95%之间，Bi、Sb、As、Zn）、稳定基体珠光体化元素（如Mn、个别甚至达到100%吸收。Cu、Sn）及形成碳化物元素（如V、Cr、Mo）含

8、量低（2）铁液化学成分的材料，要求杂质元素的总量不超过0.10%，其[3]C在铁液中的溶解度为：中w（Ti）＜0.03%，以降低杂质元素和有害元素对w（C）max=1.3+0.025T-0.3