從鑄造大國走向鑄造強國應從點滴做起
——鈴木滋
2 鑄造技術講座
2.1沖天爐
沖天爐由于是讓焦炭的燃燒熱與金屬爐料直接接觸而使其熔化過熱的，熱效率高且經(jīng)濟性好。但是，為了有效的使用沖天爐必須注意下列事項，設計好沖天爐。
2.1.1沖天爐的參數(shù)
沖天爐的參數(shù)分技術參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)，下面僅介紹技術參數(shù)的熔化率和結(jié)構(gòu)參數(shù)的高徑比。
2.1.1.1熔化主
沖天爐的熔化率是由爐膛截面積（正確地說是風口區(qū)爐膛截面積）所決定的。
因為沖天爐是圓形的，其熔化率與爐徑的平方成正比，如表2-1所示。
熔化率1t/h以下的小爐子，其內(nèi)徑小，爐料易在沖天爐內(nèi)部卡�。ㄅ锪犀F(xiàn)象），為防止棚料必須使用小塊金屬爐料，從生鐵的塊度和廢鋼的形狀來說是相當困難的。小爐子由于內(nèi)部狹窄修爐困難，必須把熔化帶做成分開式的。
由于上述原因，對沖天爐來說最低是內(nèi)徑700mm（熔化率2t/h）以上的爐子合適的。
2.1.1.2高徑比
高徑比是沖天爐的有效高度與風口區(qū)內(nèi)徑之比（如圖2-1）。這時沖天爐的有效高度是指從一排風口中心線到加料口下沿高度。高徑比低的爐子是3.0，高的爐子是5.0左右。高徑比高的爐子爐料予熱時間長熱效率高，能得到高溫鐵水。但是易棚料并且金屬爐料太重壓縮底焦，使燃燒狀況惡化。因為中國的焦炭是軟質(zhì)的，我的意見是高徑比取3.7～4.3左右是適當?shù)�。①特別是內(nèi)徑600mm以下的小爐子，高徑比取3.7以下且希望沖天爐的內(nèi)側(cè)帶5O～10O的傾斜使爐料容易向下移動。
我在這里講了600mm以下的小爐子熱效率低，700mm以上的爐子好，但是在小工廠，不能用2t/h的爐子怎么辦好呢？在這種情況下1t/h的小爐子也挺合適，如果能做出表面光潔沒有缺陷的鑄件，其工廠就可以生存下去。在日本象這樣有客戶、效益好的工廠也挺多。
（待續(xù)）
鑄造企業(yè)如何用好鐵神一號凈化劑為自己的企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益
在2005年12月刊《動態(tài)》上，都江堰市金星鋼鐵助劑研究所提出了“鑄造企業(yè)如何用好鐵神一號凈化劑，為自己的企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益”這個話題。
2006年《動態(tài)》將在這個話題下，陸續(xù)登載文章介紹使用鐵神一號凈化劑的方法，介紹兄弟單位使用鐵神一號凈化劑的經(jīng)驗，得到提高鑄件產(chǎn)品質(zhì)量，增加鑄造企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。
經(jīng)過2004年和2005年兩年時間的市場推廣，鐵神一號凈化劑在國內(nèi)鑄造市場具有了一定的知名度。高端的鑄件產(chǎn)品如缸體、缸蓋、缸套、壓縮機泵體、閥門、灰鐵型材、離心球墨鑄鐵管和出口日本的萬噸巨輪船用軸承套等產(chǎn)品。基本上接受了鐵神一號凈化劑，有的產(chǎn)品甚至對鐵神一號凈化劑形成了“依賴”。但是在低端灰鐵鑄件產(chǎn)品市場，，很多鑄造廠家認為低端產(chǎn)品利潤低，無法克服鐵神一號凈化劑的使用成本，因而還未進入鐵神一號凈化劑的用戶。
為此，都江堰市金星鋼鐵助劑研究所在2006年提出一個方案：“免費使用甚至有償使用鐵神一號凈化劑”，讓生產(chǎn)低端灰鐵鑄件產(chǎn)品的鑄造企業(yè)，也成為鐵神一號凈化劑的用戶，也享受到鐵神一號凈化劑為鑄鐵市場帶來的利潤。
您希望“免費使用甚至有償使用鐵神一號凈化劑”嗎？敬請關注2006年2月刊《動態(tài)》或者直接致電都江堰市金星鋼鐵助劑研究所。我們的咨詢熱線028-87150656。
生命中最后的三件事
大連市公共汽車聯(lián)營公司702路422號雙層巴士司機黃志全，在行車途中突然心臟病發(fā)作，在生命的最后一分鐘里，他做了三件事：
——把車緩緩停在路邊，用最后的力氣提起手動車閘。
——把車門打開，請乘客安全地下車。
——將發(fā)動機熄火，確保車輛與乘客安全。
這是一個平凡到了最底層，卻偉大到了極限的普通百性，他用生命告訴我們：一個人對職業(yè)賦予的責任應怎么承擔。
維持對職業(yè)的敬重、忠誠與盡心盡職，不可能全靠興趣愛好，不可能全靠金錢、壓力、制度，但有一點必不可少，那就是：責任心。
鑄造新材料研究“鐵神1號”凈化劑在微合金化孕育鑄鐵中應用研究
吳永良1，蔣祖濱2
1、四川大學制造學院材料成型系，四川成都 610065；
2、都江堰市金星鋼鐵助劑研究所，四川都江堰市 611833
都江堰市金星鋼鐵助劑研究所與四川大學材料成型系合作，對“鐵神1號”凈化劑在“微合金化孕育鑄鐵”中應用做了較為深入的研究。2004年8月在都江堰市科學技術局的主持下，專家組對項目進行了科學技術成果鑒定。鑒定結(jié)果認為，“鐵神1號”凈化劑是一種具有復合功能的新型孕育劑，其獨特的配方和生產(chǎn)工藝處國內(nèi)領先水平。研究所制定了“鐵神1號”凈化劑的企業(yè)產(chǎn)品企業(yè)標準，為該產(chǎn)品的科學管理，規(guī)范生產(chǎn)，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量起到了積極作用；對開拓占領市場，擴大產(chǎn)品銷售起到了促進效果。由于該產(chǎn)品對金屬液的綜合作用效果明顯，能為古色古香 造企業(yè)帶來新增效益。
1.鐵神1號凈化劑對鑄鐵組織的影響
1.1對鑄鐵石墨組織的影響。
鑄鐵組織中，由于石墨本身強度很低，猶如在金屬基體中鑲嵌了許多片狀“夾雜”，割裂了金屬基體；加之片狀石墨的尖角部位易引起應力集中。因此石墨數(shù)量、大小、形狀及分布就與灰鑄鐵的力學性能密切相關。石墨數(shù)量多、石墨片粗大，都會降低鑄鐵的抗拉強度。我們采用對比法，即用同爐鐵液，同一牌號，在同種工藝條件下，采用“鐵神1號”凈化劑凈化處理和未經(jīng)凈化劑處理的鐵液分別取樣，制務相應的金相試樣進行檢測。結(jié)果表明：鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵其石墨數(shù)量、形狀變化不大，而對石墨分布和尺寸有一定影響。它能使石黑尺寸變得細小，使石墨長度在原水平基礎上提高1級，且分布更加均勻。
1.2對金屬基體組織的影響
鑄鐵組織中除石墨還有金屬基體組織。經(jīng)過檢測，采用鐵神1號凈化劑處理的鐵液，金屬基體中，珠光體的片間距有所減小，使珠光體數(shù)量略有增加。而對于碳化物的影響，無明顯變化。
1.3對共晶團數(shù)量的影響
鑄鐵共晶團的數(shù)量與鑄鐵的強度性能密切相關。共晶團數(shù)量的增加，有利于減少白口傾向。經(jīng)過河北工業(yè)大學院鑄造研究所檢測，在孕育鑄鐵中加入鐵神1號凈化劑處理和不加鐵神1號凈化劑處理，分別測定鑄鐵的共晶團數(shù)，前者達到了441個/cm2，而后者僅為367個/cm2。試驗說明：在孕育鐵液中，加入鐵神1號凈化劑，提供了大量的外來結(jié)晶核心。提高了形核率，因而提高了共晶團數(shù)量。
經(jīng)過鐵神1號凈化劑的處理，使灰鑄鐵的石墨組織更均勻，共晶團數(shù)量有所增加，金屬苦體的珠光體數(shù)量有所增加，片間距更小，正是這些有利因素的影響，可心預測：灰鐵的綜合性能將有較大程度的提高。
2.鐵神1號凈化劑對鑄鐵力學性能的影響
2.1鐵神1號凈化劑對鑄鐵抗拉強度的影響
采用鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵，經(jīng)成都發(fā)動機公司理化測試中心及寧江機床廠等單位的檢測，結(jié)果表明：采用鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵抗拉強度能提高10%~15%。這就為減少鑄鐵壁厚的設計，節(jié)約原材料，減少機械加工余量提供了依據(jù)。
2.2鐵神1號凈化劑對鑄鐵延伸率的影響
在傳統(tǒng)的理論中，由于鑄鐵含有大量強度較低的石墨組織，因而鑄鐵認為是延伸率很低的脆性材料。多年來鑄造工件者都在改變石墨形態(tài)上進行探索，以期提高其鑄鐵韌性。采用鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵，經(jīng)檢測其延伸率達到了3.1%～3.3%，在未改變石墨形態(tài)，提高了鑄鐵韌性，這是可喜的成就。西南交通大學焊接研究所的研究也表明，經(jīng)鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵，鉆悄不再是粉狀而呈卷曲塊狀，說明鑄鐵韌性確實有所提高。從而增加了鑄件承受沖擊載荷的能力，這將進一步擴大鑄鐵的應用范圍。
2.3鐵神1號凈化劑對鑄鐵硬度的影響
一種材料硬度的高低直接與其耐磨性能有關，經(jīng)檢測用鐵神1號凈化劑處理的鑄鐵，其硬功夫度通常都有所提高。對提高鑄鐵的耐磨性能，提高使用壽命起到良好的作用。
2.4對鑄鐵焊接性能的影響
由于鑄鐵中存在大量的導熱性能良好的石墨，傳統(tǒng)的焊接工藝對鑄鐵不能焊接。然而采鐵神一號凈化劑處理的鑄鐵，經(jīng)過西南交通大學焊接研究所的大量實驗認為：采普通的442焊條對不要求機加工和致密性的鑄件的鑄件孔洞能夠進行焊補。西南交通大學焊接研究所對鐵神1號凈化劑處理后的的鑄件進行成功焊接表明：鐵神1號凈化劑為鑄件的挽救工程增添了一種重要的新方法。
3.鐵神1號凈化劑在鑄造生產(chǎn)中的應用
3.1鐵神1號凈化劑在鑄管行業(yè)中的應用
管道是流體輸送中必不可少的關健部件，除要求必要的強度，致密而外，還要求無鑄造缺陷，特別是孔洞、裂紋類缺陷應嚴格避免。山西某某鑄管廠在未使用鐵神1號凈化劑以前，其鑄管質(zhì)量一直較差。鑄管中存在大量氣孔，根本不能承受壓力，廢品率一直居高不下。經(jīng)鐵神1號凈化劑應用，消除了鑄管的氣孔、裂紋，鑄管致密性達到了極大提高，完全能夠承受壓力試驗。使成品率上升到95%以上。
3.2鐵神1號凈化劑在缸體類鑄件中應用
由于鐵神1號凈化劑能提高鑄鐵的致密性，所以在缸體類鑄件中應用也十分廣泛。河南某某缸體鑄造廠，未使用鐵神1號凈化劑以前，缸體滲漏率達60%以上。使用了鐵神1號凈化劑后，缸體的滲漏缺陷解決，使一度虧損企業(yè)，變成年獲利300多萬元的企業(yè)。
4.結(jié)論
�。�1）鐵神1號凈化劑以多成分的復合礦物為主，其中稀土本身具有除氣、脫氧、細化組織作用。
�。�2）欠神1號凈化劑中的某些元素如，Si、Cr、Ni、Mn等可進入鐵液起到合金化作用提高強度和硬度，同時又起到了異核心作用，使組織變得細小致密，提高了鑄件的致密度，提高了鑄件的綜合力學性能。
�。�3）鐵神1號凈化劑中的易氧化物與金屬中的氧結(jié)合，形成了新的氧化物，在上浮的過程中，由小顆粒聚集成大顆粒有利于渣子上浮而凈化了鐵液。
�。�4）由于鐵神1號凈化劑密度較金屬液小許多，當金屬液沖入時，與期發(fā)生物理、化學作用。在上浮過程中聚氣、聚渣打，有利鐵液中氣體的去除。
鐵神1號凈化劑對鑄鐵的孕育效果十分明顯，同時對鐵液具有強烈的凈化作用，以及對鑄鐵組織的細化效果也十分明顯。
