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文档简介

铸造球铁熔铁配料规范篇一:球铁配料冲天炉熔炼球铁配料举例(铸态铁素体球铁) 1、要求化学成分(%) C ; Si ;Mn;P;S;Mg ; Re 注:此处的含 C 量为球化后的终 C 量,而不是原铁水的含 C 量。 2、已知原材料化学成分(%) 种类 C SiMn P S 历城 14生铁 回炉铁 Si-Fe:含 Si 为 75%; 焦炭:含 S 为%;Si-Bi 孕育剂含 Si 为 70%; 球化剂 ReMg5-8:含 Si 为:42%; 3、熔炼过程中元素烧损:酸性冲天炉:Si 后炉按 15%;炉前按 10%;Mn 后炉 按 20%;炉前按 15%。碱性冲天炉:Si 后炉按 25%;炉前按 20%;Mn 后炉按 15%;炉前按 10%。 4、用选择搭配方法试算(铁料按 100 公斤计算)原生铁 65%;回炉铁 35%。 5、核算炉料中的含 C 量 C 炉料=%65%+35%=% 由于球铁中碳当量比较高,在冲天炉熔炼条件下要减碳(当碳当量%时一般要减碳 38%) ,如按%计算,则从炉内出来的铁水含 C 量为:% 1(%)=%;同时在球化处理过程中还要降碳%(原因: 2 一部分过饱和 C 以石墨形式析出,上浮进入熔渣)如球化反应使碳烧损; 按%计算,则铁水最终含 C 量为:%=%(符合%的要求) 6、含 Si 量的计算 铁水最终含 Si 量包括以下几个部分: 1)炉料中的含 Si 量 Si 炉料: Si 炉料=%65%+35%=%,烧损按 15%计算,则从炉内出来的铁水含 Si 量为:%(1-15%)=%; 2)一次孕育按% 75 Si-Fe(覆盖在球化剂上) ,进入铁水的硅量 Si 孕育=%75%(1-10%)=%; 3)二次孕育按% 75 Si-Fe(在出铁槽加入) ,进入铁水的硅量 Si 孕育=%75%(1-10%)=%; 4)三次孕育按% Si-Bi(浇包孕育) ,进入铁水的硅量 Si 孕育=%70%(1-10%)=%; 5)球化剂加入量按%,则球化剂进入铁水的硅量 Si球化=%42%(1-10%)=%; 6)铁水终 Si 含量为上述 1)5)之和(如果生产管卡,还要计入%的小颗粒 75 Si-Fe 浇包四次孕育)即 Si终=%+%+%+%+%=%(符合%的要求) 7、含 Mn 量的计算 炉料中的含 Mn 量 Mn 炉料: Mn 炉料=%65%+35%=%,去掉烧损,则从炉内出来的铁水含 Mn 量为:%(1-20%)=%;另外,稀土镁合金中一般允许含 Mn4%,若以 4%计(实际应根据验收化验的具体含量计算) ,并去掉烧损,则进入铁水的 Mn 量为: %4%(1-15%)=%,铁水中的总 Mn 量为两者之和即%+%=%,在球化处理过程中由于 Mn 与 S 作用和 Mn 夹渣上浮,一般Mn 含量要下降 3%5%,若以 4%计算,则铁水的终 Mn 量 Mn终=%(1-4%)=%(符合终 Mn的要求) 。8、铁水中含 S 量的估算 按公式 S 铁水=炉料+S 焦炭(式中和 均为系数,用焦炭熔炼取 =, 为焦铁比) 炉料中的实际含 S 量 S 炉料: S 炉料=%65%+35%=%,焦铁比按 1:8,则=1/8=%,代入上式得 S 铁水=%+%=%。 9、含 P 量的计算 炉料中的含 P 量 P 炉料: P 炉料=%65%+35%=%,由于在冲天炉条件下熔炼的铁水含 P 量基本无变化,所以原铁水的含 P 量约为%;在球化处理过程中由于 Mg 与 P 作用生成 Mg3P2,一般 P 含量要下降 3%5%,若以 4%计算,则铁水的终 P 量为:P 终=%(1-4%)=%(符合终 P的要求) 。 10、球化剂加入量的估算 球化剂加入量的计算,在配料计算当中是比较复杂的,这是因为影响镁(Mg)和稀土(Re)的吸收率和衰退因素比较多,以及各种类型铸件对 Mg 和 Re 要求含量的差异,这都给配料计算带来了比较大的困难。 例如球化包的结构形式(高度与直径的比例;平底、凹坑、堤坝;加盖与不加盖等) ;球化剂的种类:块度、新鲜程度;孕育剂的种类、孕育方式;球化的铁水温度;原铁水的化学成分;浇完一包球化铁水的时间长短;球化剂的覆盖(覆盖剂种类,覆盖形式等) ;铸件的结构(大小、复杂程度、壁厚薄等)等等都会有影响。也有资料根据原铁水的含 S 量给出稀土镁球化剂的加入量,如上海市铸协编著的“简明铸工手册”所给的稀土镁合金的加入量如下表: 用球化剂为 ReMg58,即Mg7%9%;Re4%6%;Si44%。如果参照上列第一表确定加入量应为%,按第二表确定加入量应为%。而实际现在五厂北炉加入量约%,南炉因球化包加盖,加入量约%。由此不难看出实际与资料介绍相差甚远,这可以解释为除了球化剂本身成分上有差异外,不同的工艺条 件,加入量有比较大的差异,所以,我们只能根据自己的实际情况加以确定。但也可根据已知条件和一些经验公式进行反推试算,以作为确定球化剂加入量参考。在试算之前先明确几个概念和经验数据:1) Mg 的回收率=(残余 Mg 量+脱硫 Mg 量)/加 Mg 量100%。 Mg 的回收率,取决于球化处理方法,球化剂种类,中间合金含 Mg 量,处理温度等。用稀土镁合金冲入法(球化包不加盖)球化处理 Mg 的吸收率为 35%45%(计算时可取其平均值 40%) 。 2) Mg 的加入量=(残余 Mg 量+脱硫 Mg 量)/Mg 的回收率100% 3) 脱硫 Mg 量=(原铁水 S 量铁水终 S 量) 注:系数=Mg 的原子量/S 的原子量=/ 4) 稀土镁中间合金加入量= Mg 的加入量/中间合金中 Mg 含量100% 5) Mg 的衰减量为(%)/分,按平均值为(%+%) /2=%。 计算一:已知条件为: 1 原铁水含 S 量为%(根据前面计算); 2 要求球化后的终 S 量为%; 3 球化包每包末期铁水的残 Mg 量为%; 4 球化反应完至浇注结束时间为 10 分钟; 5 使用稀土镁合金牌号 ReMg58(含 Mg 量按平均值 8%计算)。 1)要满足最终铁水的残 Mg 量为%的要求,则起始球化铁水的含 Mg 量应为 Mg(残始)=10+%=%; 2)用于脱硫的镁量 Mg(脱 S) =(%)=%; 3)Mg 的加入量 Mg(加) =(%+%)/40%=%; 4)中间合金加入量 ReMg58=%/8%100%=% 约为2%。 计算二:已知条件除球化反应完至浇注结束时间为 7分钟外,其余同计算一。 1)Mg(残始)=7+%=%; 2)用于脱硫的镁量 Mg(脱 S)(来自: 小龙 文档 网:铸造球铁熔铁配料规范) =(%)=%;(同计算一) 3)Mg 的加入量 Mg(加) =(%+%)/40%=%; 4)中间合金加入量 ReMg58=%/8%100%=% ,约为%。 计算三:已知条件如改为盖包,吸收率提高至 50%,浇完 10 分钟,其余同计算一。 1)Mg(残始)=10+%=%; 2)Mg(脱 S) =(%)=%;(同计算一) 3)Mg(加) =(%+%)/50%=%; 4)ReMg58=%/8%100%=% ,约为%。 计算四:已知条件除浇完时间为 7 分钟外,其余同计算三。 1)Mg(残始)=7+%=%;2)Mg(脱 S) =(%)=%;(同计算一) 3)Mg(加) =(%+%)/50%=%; 4)ReMg58=%/8%100%=% ,约为%。 以上计算只作为一种举例,并不一定与实际情况完全相符,因为它受 Mg 的回收率的取值大小影响很大,用稀土镁合金时还有稀土元素的脱硫和球化作用等,因此,加入量多少为宜,应根据产品特点、原铁水和处理工艺等因素加以调整。 关于稀土含量,球铁中有少量的 Re 残能使球铁获得较好的球化等级(稀土有一定的辅助球化作用) ,较多的石墨球数和较小的白口倾向,较少的碳化物数量。Re 残过高则会引起球化等级下降(稀土有恶化石墨球形的作用) ,石墨球数减少,在冷却速度较大的情况下,还会引起碳化物增多,白口倾向增大。所以,在生产薄小件高韧性铸态球铁件时,在满足稀土有利的一面外,应尽量减小 Re 残。此外,稀土有抵消干扰元素的作用,在使用地方生铁时有一定数量的 Re 残也是必要的。稀土的熔点和沸点高于镁,它的衰退速度较镁慢,一般为(%)/分。这些可以作为选择稀土镁合金时稀土含量多少的参考。 配料单(每批料重按 500 公斤,焦铁比 1:8) 每批: 1) 原生铁:500 公斤65%=325 公斤; 2) 回炉铁:500 公斤35%=175 公斤; 3) 层焦:500 公斤1/8=公斤; 4) 熔剂:石灰石加入量按层焦重量的 30%,即 公斤30%=公斤 一、二次孕育剂量按球化包的铁水量(此处按 1200公斤)计算: 5) 一次孕育剂(75Si-Fe)按铁水量的%,即 1200 公斤%=公斤 6)二次孕育剂(75Si-Fe)按铁水量的%,即 1200 公斤%=公斤 三次孕育剂量按浇注包的铁水量(此处按 50 公斤)计算: 7)三次孕育剂(Si-Bi)按铁水量的%,即 50 公斤%=公斤 目前曲阜铸造材料厂生产的袋装 Si-Bi 孕育剂,每袋重 100 克,即 公斤,所以 50 公斤铁水的浇包加 1 袋。 说明: 针对08 我司盖板出现白口现象,结合汇金生产经验,编此资料,对我司球铁配料作一探讨,与各位同行共勉。 发至:车间主任杨学增、炉前配料陈和平、大炉组长郭三各一份。 电子版王维丽存 朱从德 篇二:中频炉熔炼球铁配料计算方法 配料计算方法 配料计算如下: (1)计算炉料中各元素的变化 a) 炉料含碳量: C 铁水% = % + C 炉料% 已知铁水所需的平均含碳量为%,按上式算得 C 炉料%=%; b) 炉料含硅量: 已知铁水所需的平均含硅量%,硅的熔炼烧损为 15%,则 Si 炉料=/()=%; c) 炉料含锰量 已知 Mn 铁水=%,熔炼烧损 20%,故Mn 炉料=/()=%; d) 炉料含硫量 已知 S 铁水=%,增硫50%,则:S 炉料=/(1+)=%; e) 炉料含磷量 磷在熔炼过程中变化不大,P 炉料=P 铁水 C 炉料%、Si 炉料%、Mn 炉料%、S 炉料 a) 回炉料的配比:主要取决于废品率和成品率,它随具体生产情况而变化。此处取 20%。 b) 新生铁和废钢配比:设新生铁为 %,则废钢为 80%-%。按炉料所需含碳量为%,新生铁、废钢、 回炉料的含碳量各为%、%、%,可列出下式: +(80-)+*20=*100 得出 =%。故铁料配比为:Z15 生铁 60%、废钢20%、回炉料 20%。 (3)然后按上述配比及各种炉料的成分,计算配合后的炉料成分如表 3。 表 3 炉料成分 (4)计算铁合金加入量 a) 硅铁加入量 今缺硅量%,亦即每 100 公斤炉料需

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