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高端数控机床铸件材料质量的控制及管理

富亿机械 发布时间:2016-04-05

   数控机床铸件的内在质量主要包括化学成分、金相组织、力学性能等。内在质量的好与坏,除内部铸造缺陷外,其它方面主要依赖于铁液的熔炼与炉前处理。笔者公司主要使用2台10t/h双排大间距热风冲天炉进行熔炼,个别铸件使用双联熔炼。为铸件内在质量,需要严格控制熔炼工艺。

冲天炉的经济技术指标为:出炉温度、熔化率、铁焦比、风焦比等,通常认为铁液的出炉温度是主要技术指标。

对于出炉温度,国内与在认识和要求方面存在较大差距,是铸造厂对   铁液的出炉温度要求。经调查,国内多数企业冲天炉熔炼的铁液温度均不高。

国内冲天炉熔炼控制的出炉温度较低很多,究其原因主要是国内铸造厂过分追求铁焦比,忽视熔炼质量,出炉温度的控制以不产生冷隔、浇不足等铸造缺陷为基础来确定。

研究表明,铸铁熔炼存在一个“临界温度”(约1500~1550℃),在临界温度以下,随着铁液温度的升高并适当静置,可以细化石墨,细化基体。铁液温度对铁液中的C、Si、O有重要影响,研究表明,铁液存在一个“平衡温度”,在平衡温度以下,铁液中的O以氧化物的固相存在(Si+O2→SiO2),氧化夹渣严重;在平衡温度以上,铁液中的C与铁液中的SiO2发生反应,Si还原产生CO气体,铁液中溶O量降低,Si、Mn的烧损降低,铁液净化,凝固时过冷度增大,增加了铁液的受孕能力,孕育增加。一般认为,铁液的平衡温度高于1480℃。生产证明,随着温度的提高,抗拉强度、硬度、成熟度也相应提高。

根据以上所述,并结合实际生产情况,将冲天炉的出炉温度确定为1490~1510℃,生产中以出炉温度为   原则。这样铸件的质量明显,废品率降低,铁液的各项冶金指标明显,公司的冲天炉铁液出炉技术要求。

随着出炉温度的提高,铸件的综合废品率呈逐渐降低趋势,尤其是熔化废品所占比例直线下降,废品率的降低弥补了多用焦炭、用   焦炭的成本上升。
 

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