中華鑄造簡(jiǎn)訊
鐵神一號(hào)凈化劑
現(xiàn)代鐵水凈化的創(chuàng)新材料與先進(jìn)技術(shù)
劉玉滿
一、 鐵水凈化是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的關(guān)鍵
鐵水質(zhì)量是影響鑄件產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。
鐵水質(zhì)量主要由鐵水溫度、化學(xué)成份、純凈度三大指標(biāo)所決定。
決定鐵水質(zhì)量的三大主要指標(biāo)中,在現(xiàn)代的技術(shù)條件下,要使鐵水有足夠的高溫和相對(duì)精確的化學(xué)成份并不困難,而且也一直被人們所重視。然而,對(duì)看不見(jiàn)摸不著的鐵水純凈度問(wèn)題,往往難以捕捉,或事倍功半,或收效甚微,因而不甚被人們所重視?梢哉f(shuō),鐵水凈化問(wèn)題是中國(guó)鑄造界多年來(lái)影響鐵水質(zhì)量的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。
所謂薄弱,一是技術(shù)上長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有重大的突破,科學(xué)研究也好,生產(chǎn)實(shí)踐也好,多半是圍繞著以鐵合金組元對(duì)鐵水進(jìn)行變質(zhì)、孕育、精煉這一思路打轉(zhuǎn)。二是對(duì)鑄件的審質(zhì)觀,偏重于看得見(jiàn)的表面質(zhì)量和基體組織,對(duì)于更微觀的純凈度不有探究。
為什么國(guó)產(chǎn)鑄件與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的鑄件相對(duì)比其外觀質(zhì)量一模一樣,化學(xué)成份分毫不差,基本組織也形同如一,而其耐用性(使用壽命)往往相差甚遠(yuǎn)呢?究其原因,鐵水凈化是根本。
值得中國(guó)鑄造界反思的是:不少人以鑄件產(chǎn)量大即可稱鑄造大國(guó)而自喜。產(chǎn)量為何大?一是國(guó)家大而用量大,二是鑄件壽命短而耗量大,故而產(chǎn)量大。好大喜功者以產(chǎn)量大而自喜,真正的中華鑄造工作者以耗費(fèi)大而自責(zé)。
鐵水凈化技術(shù)多種多樣,比如高溫熔煉、設(shè)過(guò)濾網(wǎng)、撒集渣劑等。高溫熔煉能清除鐵水中的部分雜質(zhì),但純凈度極為有限;過(guò)濾網(wǎng)也只起隔除鐵水中宏觀浮渣的作用;至于集渣劑,只是起聚集和扒除鐵水表面浮渣作用。所有這些手段,對(duì)于混熔或懸浮于鐵水中的各類微細(xì)非金屬夾雜物而言,事實(shí)上是收效甚微的。因此,如何采用現(xiàn)代先進(jìn)的鐵水微觀凈化技術(shù),是中國(guó)鑄造界當(dāng)前應(yīng)該認(rèn)真重視的問(wèn)題。
二、 鐵神一號(hào)的技術(shù)創(chuàng)新與先進(jìn)性
都江堰市金星鋼鐵助劑研究所成功開(kāi)發(fā)的鐵神一號(hào),與傳統(tǒng)的鐵合金類變質(zhì)劑、孕育劑、聚渣劑有著根本性的不同,其技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)主要在于如下方面:
① 鐵神一號(hào)是一種非鐵合金類的新型凈化劑,具有長(zhǎng)效孕育功能而不增硅,綜合孕育效果超過(guò)硅鍶和硅鋇。
② 鐵神一號(hào)在具有長(zhǎng)效孕育功能的同時(shí),還具有凈化鐵水、細(xì)化晶粒、對(duì)鐵水中的含磷量有一定降減作用、改善鑄件的可焊性等復(fù)合功能。
③ 鐵神一號(hào)使用方法簡(jiǎn)單,易于操作。簡(jiǎn)單就是先進(jìn)。
三、 鐵神一號(hào)的使用方法
① 加入量:0.5~1%,一般為0.6%
② 用于灰鐵或鑄鋼的加入方法:鋼鐵水出至1/3總量時(shí),把事先秤好裝于編織袋內(nèi)的鐵神一號(hào)投入鋼鐵水中,出完鋼鐵水后,將鋼鐵水表面的灰包推破并壓入鋼鐵水中約2~3分鐘,浮渣形成覆蓋層并起聚渣保溫和防止二次氧化的良好作用,不需扒出即行澆注。
③ 用于球(蠕)鐵的加入方法:在球(蠕)化包內(nèi)先填入球(蠕)化劑,再將裝有鐵神一號(hào)的編織袋壓于其上,隨之再加入硅鐵,珍珠巖覆蓋劑,而后按球(蠕)化工藝處理。球(蠕)化處理完后對(duì)浮渣的操作同上。
四、 鐵水凈化降低成本增效益
成本二字是鑄造廠最關(guān)心的話題。以最直觀的熔煉材料成本而言,應(yīng)用鐵神一號(hào)可充分利用低牌號(hào)的生鐵,大量使用回爐鐵及低質(zhì)量的廢鐵爐料,爐料成本大幅度下降。至于凈化后的鑄件性價(jià)比則更為可觀;
1、 經(jīng)鐵神一號(hào)處理過(guò)的灰鑄鐵延伸率可達(dá)0.28%;
2、 經(jīng)鐵神一號(hào)處理過(guò)的灰鑄鐵可使用低碳鋼焊條在常溫下焊補(bǔ);
3、 經(jīng)鐵神一號(hào)處理過(guò)的鉻銅耐磨鑄鐵的耐磨性能與鉻鉬銅耐磨鑄鐵的耐磨性能相當(dāng);
4、 經(jīng)鐵神一號(hào)處理過(guò)的鐵水澆注的鑄件氣孔、夾渣、裂紋等廢品率大幅度降低。
作者簡(jiǎn)介:劉玉滿教授,中南鑄冶材料研究所所長(zhǎng),中國(guó)科工貿(mào)聯(lián)誼活動(dòng)組織委員會(huì)主任,全國(guó)鑄造機(jī)械委員會(huì)主任。