铸造合金及其熔炼(铸铁熔炼)
常用铸造合金材料

用途:用于受力复杂、负荷较大、要求耐磨的铸件.
(F + G):制作汽车、拖拉机底盘零件,阀体、阀盖。 (F + P + G ):塑韧性较好,可制作机油泵齿轮。 (P + G):强度较高,可代替中碳钢制作柴油机或内燃 机的曲轴、连杆、轧辊、凸轮轴等。 M回 + G 或 B下+ G :用于制作汽车、拖拉机的传动齿轮。 应用
第2章 铸造成形
2.3 常用铸造合金材料
1.铸铁 2.铸钢 3.非铁铸造合金
2.3 常用铸造合金材料
2.3.1 铸 铁
铸铁:是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等
元素的多元铁基合金;铸铁生产工艺简单、成本低, 是使用最早、应用最广泛的材料之一。
铸铁的分类 铸铁的石墨化
铸铁的熔炼
2. 可锻铸铁—玛钢
指石墨呈团絮状的灰口铸铁,由亚共晶白口铸铁 经长时间石墨化退火(900~960℃)获得。
牌号:如 KTH300-06 ,表示抗拉强度≥300MPa ,
断后伸长率≥ 。
性能:抗拉强度比灰铸铁高,为碳钢的40~70%,
接近于铸钢;有一定塑性和韧性。但仍不可锻造。
断口 心部 呈黑 色 铁素体基体黑心可锻铸铁 珠光体基体可锻铸铁
5.灰铸铁可通过表面淬火,提高其表面硬度和耐磨性。
2.3.3 铸 钢
指在铸造工艺中使用的钢,碳的质量分数一般在0.15~0.60%。
主要内容:
1. 铸钢的分类 铸造碳钢 铸造合金钢:低合金铸钢
高合金铸钢
2. 铸钢件的生产
2.3.3
1. 铸钢分类
1)铸造碳钢:
铸
钢
铸造成形技术-基本知识

(1)流动性 (1)流动性
决定合金流动性的因素主要有: 1、合金的种类:合金的流动性与合金的熔点、 热导率、合金液的粘度等物理性能有关。铸 钢熔点高,在铸型中散热快、凝固快,则流 动性差。
(1)流动性 (1)流动性
2、合金的成分:同种合金中,成分不同的铸造 合金具有不同的结晶特点,对流动性的影响 也不相同。
合金的充型能力及影响因素
1、熔融合金的充型能力: 这里有二个基本概念即充型与充型能力。 ★熔化合金填充铸型的过程,简称充型。 , ★熔融合金充满铸型型腔,获得形状完整,轮廓 清晰铸件的能力,称合金的充型能力。
合金的充型能力及影响因素
2、影响合金充型能力的主要因素有: (1)流动性:流动性指熔融金属的流动能力,它是 影响充型能力的主要因素之一。 (2)浇注条件:指的是浇注温度与充型的压力。 (3)铸型条件:熔融合金充型时,铸型的阻铸型 对合金的冷却作用 都将影响合金的充型能力。
(3)铸型条件 (3)铸型条件
4、铸件结构的壁厚 当铸件壁厚过小,壁厚急剧变化、结构复杂 或有大的水平面时,均会使充型困难。因此 在进行铸件结构设计时,铸件的形状应尽量 简单,壁厚应大于规定的最小壁厚。对于形 状复杂、薄壁、散热面大的铸件,应尽量选 择流动性好的合金或采取其它相应措施。
(3)铸型条件 (3)铸型条件
合金的收缩及影响因素
合金的收缩:
铸件在凝固和冷却过程中,其体积减少的现象称为 收缩。
1)收缩过程及影响因素
收缩可分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩,液态 收缩和凝固收缩表现为合金的体积缩小,通常以体积 收缩率表示,它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本 原因。 合金的固态收缩,尽管也是体积变化,但它只 引起铸件各部分尺寸的变化。因此,通常用线收缩率 来表示。固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等 缺陷的主要原因。
QT500—7球墨铸铁熔炼工艺的设计说明

QT500-7球墨铸铁熔炼工艺设计摘要合金熔炼是铸造生产中的重要环节。
当前,铸造生产中的废品约有50% 与熔炼有关,熔炼铁液的成本约占铸件成本的25%~30% ,合金熔炼对铸件质量和成本有着很大的影响。
我们应该针对不同的铸件材质与技术要求选择不同的熔炼方法。
本设计题目为QT500-7球墨铸铁熔炼工艺设计,体现了球墨铸铁熔炼的设计要求、容与方向,有一定的设计意义。
通过对该牌号球墨铸铁的设计,进一步加强了设计者熔炼工艺设计的基础知识,为设计其它牌号铸铁的熔炼做好了铺垫和吸取了更深刻的经验。
本设计运用铸造合金熔炼的基础知识,首先分析了QT500-7球墨铸铁的成分与性能要求,为选取熔炼设备与炉料做好了准备;然后选取熔炼设备,计算炉料的比例用量;最后设定球化、孕育方法,确定浇注温度参数,进行质量检测与分析。
本设计着重点在于使用冲天炉-感应电炉双联熔炼球墨铸铁。
由冲天炉熔化铁液并进行化学成分含量的初步确定;在感应电炉中高温精炼,调整铁液的化学成分至规定的围;进一步清除非金属夹杂物和降低气体含量;提高铁液温度至符合出炉球化要求;最终球化与孕育处理,出炉检测。
关键词:球墨铸铁双联熔炼球化处理孕育处理QT500-7 Ductile Iron Smelting Process DesignAbstractAlloy melting is an important part in casting production. At present,about 50% of the waste in the foundry production is related to the smelting. The cost of the molten iron is about 25% - 30% of the cost of the casting.We should choose different smelting methods for different casting materials and technical requirements.This design topic is QT500-7 nodular cast iron smelting process design,reflects the design requirements, content and direction of ductile iron smelting, there is a certain design significance. Through the design of this type of ductile iron, further strengthen the designers of the basic knowledge of smelting process design for the design of other grades of cast iron to pave the way and draw a more profound experience.The design and use of casting alloy melting of basic knowledge, the first analysis of the QT500-7 nodular cast iron composition and performance requirements for the selection of smelting equipment and charge ready;then select smelting equipment, calculation burden ratio; finally set the ball, inoculation method, to determine the parameters of casting temperature, quality detection and analysis.This design is focused on the use of cupola induction furnace duplex melting of nodular cast iron. By cupola melting iron liquid and preliminary identification of chemical components; in the induction furnace high temperature refining, adjustment of the liquid metal chemical composition to the specified range; further clear non metallic inclusions and reduce the gas content; improve the temperature of molten metal to meet released the ball of the requirements; and eventually the ball and inoculation treatment, detection of released.Key words:Ductile iron,Tecastiron,Spheroidize,Inoculation treatment目录摘要IAbstractI1 绪论11.1球墨铸铁的出现11.2国外球墨铸铁的发展11.3球墨铸铁的应用21.4熔炼工艺与发展31.5课题来源与意义32 熔炼工艺方案的确定42.1熔炼技术要求与分析42.1.1技术要求42.1.2材料性能与分析42.2工艺方案53 冲天炉熔炼工艺设计63.1冲天炉熔炼特性与原理63.1.1冲天炉熔炼概述73.1.2冲天炉熔炼的技术要求73.1.3冲天炉的燃烧过程原理93.2炉料的计算113.2.1球墨铸铁原铁液的配比要求113.2.2QT500-7原始资料的确定123.2.3确定元素增减率与增减后成分123.2.4确定配料比并校核133.2.5炉料计算143.3熔炼工艺与参数143.3.1装炉143.3.2炉前控制143.3.3铁液出炉153.3.4脱硫处理153.4熔炼过程的化学反应164电炉熔炼工艺设计174.1感应电炉的熔炼特点174.1.1感应电炉构造与工作原理174.1.2感应电炉熔炼的优缺点与其应用184.2熔炼工艺与参数184.2.1二次脱硫184.2.2脱磷处理194.2.3精炼调整194.3球化工艺194.3.1球化剂194.3.2QT500-7球化剂的选用214.3.3 QT500-7的球化处理工艺214.3.4球化剂加入量的确定234.4孕育工艺244.4.1孕育剂244.4.2孕育处理工艺254.5出液浇注264.5.1浇注温度对性能的影响264.5.2球铁的浇注温度265质量检验与分析275.1质量检测275.1.1炉前三角试片检验法275.1.2火苗判断法275.1.3炉前快速金相法275.1.4炉前光谱分析法275.2缺陷分析275.2.1球化不良285.2.2球化衰退295.2.3石墨漂浮296 结论30致32参考文献321 绪论铸造是机电装备制造业中铸件生产的工艺过程。
1.5 铸造金属材料的特性

20
机械制造工艺基础----铸造工艺
1.5.2 铸钢及其熔炼: 单击以编辑母版标题样式
• • • • • • •
1.铸钢的分类、性能及应用: 性能:综合力学性能好,强度高,且塑、 单击以编辑母版文本样式 韧性好;焊接性能好,可采用铸 -焊联合 第二级 结构制造重型机器。 第三级 分类: 第四级 低碳钢:≤0.25%,易氧化热裂,电机零件. 第五级 铸造碳钢 中碳钢:0.25~0.5%
2
机械制造工艺基础----铸造工艺
二、灰口铸铁: 单击以编辑母版标题样式
• • • • •• • (1)石墨对灰铸铁性能的影响:灰口铸 单击以编辑母版文本样式 铁的显微组织由金属基体与石墨片所组 第二级 成,相当于在钢的基体中嵌入了大量石 墨片。 第三级 机械性能: σb=120~250MPa,σ压≈钢 第四级 塑性、韧性近于零,属于脆性材料。 第五级 石墨强度极低,塑性近于零,3%的石墨 占10%的体积,所以灰口铸铁可视为充 满裂纹的钢。基体强度利用率仅30~50%。
坯件易损坏。 蠕墨铸铁件 1.铸造性能接近灰铸铁; 2.综合机械性能比灰铸铁高, 壁厚敏感性比灰铸铁小得多。 或工字形,避免十字形,局部 突出部分可用肋加强。 大截面复杂铸件。
19
机械制造工艺基础----铸造工艺
五、铸铁的熔炼: 单击以编辑母版标题样式
• • • • •
冲天炉熔炼过程。 单击以编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级
机械制造工艺基础----铸造工艺
(2)球铁的铸造工艺: 单击以编辑母版标题样式
球墨铸铁易产生缩孔、缩松、皮下气孔、夹渣等 缺陷。 • 单击以编辑母版文本样式 •缩孔、缩松倾向大(石墨化膨胀),应采用如 • 第二级 下工艺措施: • 第三级 ① 增加铸型刚度。 ② 安放冒口、冷铁,对铸件进行补缩 • 第四级 • •皮下气孔: 第五级 Mg+H2O→MgO+H2↑ MgS+H2O→MgO+H2S↑ 工艺措施:降低S含量和残余Mg量,限制型砂 水分或采用干型。
铝合金熔炼工艺

铝合金熔炼工艺(总18页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--铝合金熔炼工艺1、性能特征目前压铸件数量最多的就是铝合金,它具有重量轻、比强度高,有较高的力学性能和耐腐蚀性能等。
但与锌合金相比,它的铸造性能相对要差,有粘模倾向,在熔炼中更易产生氧化、吸气、偏析、夹渣、结晶粒大等缺陷,铁是铝合金中的有害元素,但铝合金中的含铁量低于%时,在生产过程中容易产生粘模,高于1%时,会使合金中力学性能降低。
铝合金"增铁"的原因主要来自三个方面:1)熔炼过程中,铁和合金接触机会较多,如坩埚、铁勺、浇包、熔炼工具等,它们的表面均应涂上涂料。
2)铁在铝合金熔液中溶解速度随温度升高而增大,铝合金熔炼温度高于750℃时,即称为"铝合金过烧",这时候铁的溶解速度增大很快。
3)铝合金中的增铁除了温度因素外,还与时间有关,即保温时间越长,增铁量越多,吸气量也增加,因此尽量减少保温时间对合金增铁,吸气的减少都是有利的。
2、铸铁坩埚及熔炼工具、涂料的使用方法铸铁坩埚及工具预热至120~200℃后,在其表面涂上或喷上涂料,可重复喷涂2~3次,以获得致密、均匀的涂层,随后徐徐加热到200~300℃,以烘干排除水分。
3、熔炼坩埚铸铁坩埚也用于铝合金的保温炉中,因铝合金的熔化温度高,易损坏坩埚,其损坏原因有以下因素:1)表面涂料喷涂不好,造成坩埚腐蚀严重。
2)在正常情况下,采用铸铁坩埚保温时,其溶液温度为620~680℃(按不同合金牌号的铸件的要求而异),如将铸铁坩埚作熔化兼保温时,则埚壁最高温度可达800℃以下;当合金过热时,埚壁温度可达850℃以上,如此温度下,铸铁的抗拉强度很低,稍受载荷或冲击,极可能出现裂纹。
3)由于铝合金熔液对铁的侵蚀使铸铁埚壁的内部和外表同时受到侵蚀和烧损,就会加剧裂纹出现的可能。
从安全和维护合金质量出发,在连续使用时,应经常清除残渣,涂上涂料,转换坩埚方向使用。
铸造术语 中英文对照

一、基本术语1。
铸造:casting ,founding ,foundry2.砂型铸造:Sand casting process3。
特种铸造:Special casting process4。
铸件: casting5。
毛坯铸件:Rough casting6.砂型铸件: Sand casting7.试制铸件:Pilot casting8。
铸态铸件:as—cast casting9。
铸型[型]:mold10。
铸造工艺:Casting process,foundry technology11。
铸造用材料: Foundry materials12。
铸造工艺材料:Consumable materials13。
铸造设备:Foundry equipment, foundry facilities14。
铸工: Caster,founder, foundry worker15.铸造工作者: foundryman16.铸造车间:Foundry shop17。
铸造厂:Foundry18.铸造分厂:Attached foundry,captive foundry,tied foundry19.铸造三废: Foundry affluent20。
一批: A batch21。
一炉: A cast, a heat,a melt22.铸焊:Cast welding, flow welding23。
铸锭:ingot二、铸造合金及熔炼、浇注2.1铸造合金基础术语1。
铸造合金:Cast alloy2。
共晶合金系:Eutectic alloy system3。
共晶合金:Eutectic alloy4。
亚共晶合金:Hypoeutectic alloy5。
过共晶合金: Hypereutectic alloy6。
共晶团: Eutectic cell7.共晶温度:Eutectic temperature8.共晶转变:Eutectic reaction,eutectic transformation 9。
高铬铸铁的熔炼

一、高铬铸铁的熔炼1. 高铬铸铁化学成分( 见下表)2. 原料要求另外,还需工业纯铜和废旧电极块( 用于调整碳含量) 等。
3. 熔炼工艺要求( 1) 出炉温度高铬铸铁的熔点比一般铸铁高,约为1200 ℃,出炉温度约为1500 ℃,熔炼选用中频感应电炉。
( 2) 炉衬采用酸性或碱性炉衬均可,炉衬的配比、打结、烘干和烧结均按常规工艺进行。
( 3) 装料一般按正常顺序加料,先将灰生铁、钼铁等难熔铁合金装入炉底,而后将废钢等按照下紧上松的原则装填( 有助于塌料) 。
( 4) 送电熔化将电炉功率调至最大进行熔化,由于Cr 的熔炼损耗较大( 约5 % ~15 %) ,故铬铁应在最后加入,通常是待废钢全部熔化后加入烤红的铬铁。
( 5) 脱氧待金属炉料全部熔化并提温至1480 ℃后,再加入锰铁、硅铁及铝进行脱氧。
( 6) 浇注在中频感应炉中熔化,温度不必太高,温度达到1480 ℃时即可出炉,铁液在包内应停留一段时间进行镇静,视工件大小不同可在1380 ~1410 ℃之间进行浇注。
二、生产工艺要点(1) 高铬铸铁铸造性能较差,其热导率低,塑性差,收缩量大,且有大的热裂和冷裂倾向,在铸造工艺上要将铸钢和铸铁的特点结合起来考虑,必须充分注意铸件的补缩问题,其原则与铸钢件相同( 采用冒口和冷铁,且遵循顺序凝固原理) 。
由于合金中铬含量高,易在铁液表面结膜,所以看起来铁液流动性差,但实际上流动性较好。
( 2) 造型宜采用水玻璃硅砂等强度高且透气性好的砂型,涂料应采用耐火度高的高铝粉或镁粉与酒精混合拌制。
另外,为获得细晶粒组织和好的表面质量,在铸件外形不太复杂的情况下,金属型铸造也被广泛采用。
( 3) 高铬铸铁的收缩量与铸钢相近,模样制作上其线收缩率可按1. 8 % ~2 % 进行计算。
在砂型制作上,其冒口大小可按碳钢的规定进行计算,而浇注系统则按灰铸铁计算,但需把各截面积增加20 % ~30 % 。
浇冒口的选择应注意两个方面: 一是要保证铸件工作带( 使用部位) 的质量; 二是要尽量提高铸件的成品率。
合金熔炼学习知识重点情况总结

合金熔炼知识点总结1.铸造性能:流动性,充型能力,收缩性,偏析。
气体及夹杂物等2.合金的流动性与充型能力的区别1)充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整,轮廓清晰铸件的能力流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。
2)流动性好的合金,其充型能力强3)流动性影响因素:合金的种类,化学成分及结晶特点3.收缩性:铸造合金从液态冷却到室温的过程中,其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。
1)收缩的三个阶段;液态收缩阶段,凝固收缩阶段,固态收缩阶段。
2)收缩方法:体收缩,线收缩3)影响收缩的因素:化学成分,浇注温度,铸件结构与铸型条件4)收缩对铸件质量的影响:产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]防治措施:调整化学成分,降低浇注温度和减少浇注速度,增加补缩能力,增加铸型激冷能力。
6.铸造应力:铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化,若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。
1)铸造应力按其产生的原因可分为三种:热应力,固态相变应力,收缩应力2))铸造应力的防止和消除措施:采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火7.铸铁:铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁,碳,硅,锰,磷,硫及其其他合金元素]1)铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在2).影响铸铁组织和性能的因素:a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时,析出的石墨就愈多、愈粗大]b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性,恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]c.锰[弱阻碍石墨化,具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。
含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]8.铸铁分类:1)按碳存在形式分:白口铸铁,灰口铸铁,麻口铸铁2)按石墨存在形式分:灰铸铁,可锻铸铁,球墨铸铁,蠕墨铸铁3)按化学成分分:普通铸铁,合金铸铁4)按性能分:耐热铸铁,耐磨铸铁,耐腐蚀铸铁9.灰铸铁(HT):指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁,断口呈灰色。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第三章 铸造合金及其熔炼
二、铸铁熔炼
铸铁熔炼是铸铁件生产的首要环节,也是决定 铸铁件质量的一项重要因素。它的基本任务是 提供成分和温度符合要求,非金属夹杂物与气 体含量少的优质铁液。
对铸铁熔炼的基本要求可概括为优质、高产、 低耗、长寿与简便等五个方面,即铁液质量高、 熔化速度快、熔炼耗费少,炉衬寿命长及操作 条件好。
9
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(5)熔化与出渣 在正常熔化过程中,
应严格控制风量、风压、不得随意停风。按 规定及时取样,测量铁液温度、风量、风压、 风温等。经常观察风口、出渣口、出铁口、 加料口,注意铁液、炉渣质量,风量、风压、 三角试块白口变化。及时发现和排除故障, 保证熔化正常。应按时打开出渣口出渣,一 般每隔30~45min出一次渣。
2
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
图3-12 冲天炉结构简图
1—炉脚 2—炉底板 3—炉底门 4—风口窥视孔 5—风箱 6—耐火砖
7—加料口 8—烟囱 9—除尘器 10—风口 11—过桥 12—前炉盖 13—前炉窥视孔 14—出渣口及出渣槽
15—出铁口及出铁槽
3
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
10
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
从炉渣的颜色、状态可以判断冲天炉的 熔化质量。观察酸性冲天炉炉渣时,一般 用铁棒蘸些炉渣,抽拉成丝,在亮处观察。 炉况正常的炉渣为黄绿色玻璃状。炉渣呈 深咖啡色,说明铁液含硫偏高;炉渣上带 白道或白点,说明石灰石加入量过多;炉 渣呈黑色玻璃状,致密、密度大,说明铁 液已严重氧化。
打炉前,应在炉底铺上干砂不能有积水或潮湿。 打开炉底门,用铁棒将底焦和未熔炉料捅下, 用水浇灭。
12
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
3. 冲天炉熔炼的一般过程 冲天炉熔炼的一般过程是: 冲天炉开风后,由风口进入炉内的空气与底焦发生燃 烧反应,产生热量。由此而生成的高温炉气穿过炉料 向上流动,对炉料加热,并使底焦顶面上的第一批金 属炉料熔化。熔化的铁滴,在穿过底焦层缝隙下落过 程中,被高温炉气和炽热的焦炭进一步过热,然后经 炉缸和过桥流入前炉。随着底焦的燃烧损耗和金属炉 料的熔化,料层逐渐下降,由层焦补偿底焦,批料不 断熔化,使熔炼过程连续进行。在炉气的热作用下, 石灰石分解成二氧化碳和石灰。后者与焦炭中的灰分 和侵蚀的炉衬结合成低熔点的炉渣。在炉气、焦炭和 炉渣的作用下,金属的化学成分发生一系列变化,得 到最终化学成分的铁液。
11
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(6)停风与打炉 停风前应根据铁液需求量和 存铁量估算好正常投炉批料数;正常加料完毕 后应加二批打炉料。停料后,应适当降低风量、 风压、保证最后几批料的熔化质量。前炉存铁 量足够时即可停风,待后炉铁液出完后即可打 炉。对于热风炉胆冲天炉,打炉时不能停风, 以冷却炉胆。
7
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(4)装料与开风 加完底焦后,加入石灰
石,其加入量为批料中石灰石量的两倍。然后 加入一批金属料,以后的加料顺序为焦炭、熔 剂、废钢、新生铁、铁合金、回炉铁。批料中 石灰石的加入量约为层焦重量的20%~50%。 批料应一直加到加料口的下沿为止,并在熔化 过程中,使料柱始终保持这一高度。
修炉完毕,用木柴或烘干器慢火充分烘干前、后 炉。前炉必须烘透,以保证铁液温度。
6
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ点火与加底焦 烘炉后,加入木柴,引
火点着,并打开主风口、出铁口、出渣口。待点火 木柴全部燃着后,加入质量分数为40%的底焦,待 全部燃着后,从风口将底焦捣实,再加入质量分数 为40%的底焦,鼓风几分钟,并测量底焦高度,再 加入剩余焦炭,调整底焦至规定高度。这里所谓的 底焦,是指装入金属料以前加入炉内的全部焦炭量; 而底焦高度则是从第一排风口中心线,至底焦顶面 为止的那一段高度,炉缸内的底焦量不包括在底焦 高度内。
焦炭的质量和块度大小对熔炼质量有很大的影响,必须符 合规定。用于底焦的块度应大些,以100~150mm为宜,层 焦可小些。
冲天炉造渣用的熔剂有石灰石(CaCO3)、氟石(CaF2)等。 熔剂的块度一般为20~50mm。
5
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(2)修炉与烘炉 一般冲天炉,每开一次炉、
2. 冲天炉操作工艺 冲天炉的操作工艺是
决定冲天炉工作效果的基本因素。它包括燃 料与原材料的选用、操作参数的选定、操作 过程中各环节控制等方面的内容。
4
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
(1)炉料的准备 冲天炉的炉料由金属料、燃
料及熔剂等组成。
金属料有新生铁、回炉铁、废钢及铁合金等。所有金属料 的质量必须符合规定要求,不同成分的金属料应分类管理, 防止相互混杂。使用前应除污去锈并破碎。新生铁、回炉 铁、废钢等金属料的料块最大尺寸不应超过炉径的1/3,重 量不应超过批料重的1/10~1/20,废钢屑应压成团块后使 用,以防氧化。铁合金的块度以40~80mm为宜。块度过大, 易造成成分不均;块度过小,易串料。
铸铁熔炼可以用冲天炉、非焦化铁炉、电炉、 反射炉、坩锅或冲天炉与电炉双联等方法,其 中以冲天炉熔炼的应用最为广泛。
1
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
1. 冲天炉的结构(图3-12)
冲天炉的类型很多,但基本结构大体相 同。常用的冲天炉由四部分组成:炉底部 分、炉身部分(包括送风系统)、前炉部 分、炉顶部分(烟囱及除尘系统)。
炉衬都要受到很大的侵蚀和损坏,在下一次开炉前必 须进行修理。
修炉时,先铲除炉壁上的残渣挂铁,然后刷上耐 火泥浆水,将事先混制好的耐火泥和硅砂混和料覆 上,用木锤打实。修好的炉壁必须紧实,尺寸正确, 表面光滑。风口的位置、尺寸和斜度必须完全符合 图纸要求。最后,合上炉底门,先放一层干砂,再 放一层型砂,分别均匀捣实,其厚度为200~350mm。
8
铸造工(高级)
第三章 铸造合金及其熔炼
层焦的作用是补充底焦的消耗,以维持底 焦高度不变。当层焦不能补充底焦的消耗 时,每隔若干批料可多加一批层焦,这层 焦炭称为补焦或接力焦。如果发现铁液温 度超出正常温度而熔化速度降低,则可能 是底焦高度过高。反之,则可能是底焦高 度过低。
装料完毕后,自然通风30min左右,即可 开风。开风时,仍应打开部分风口,待鼓 风机运转正常后方可关闭,以免一氧化碳 积聚引起爆炸。