鑄鐵地板-鑄鐵地板的制造工藝
鑄鐵地板增碳劑中未熔解微粒的石墨化作用：在熔化的鑄鐵地板鐵液中，增碳劑除了有已溶入鑄鐵地板鐵液的碳以外，還有殘留的、未溶入的石墨形式的碳，并以粒狀被卷流之中。未熔解、粗大的石墨粒子，在通電時大
部分懸浮在爐壁附近的鐵液液面，一部分則附著在相當(dāng)于攪拌死角的爐壁中部一旦通電停止，這些粗大的石墨粒子由于浮力，會被緩緩地懸浮出來。超出光學(xué)顯微鏡所能觀察范圍的微小的粒子在石墨熔解的過程中，不但在通電時，即使在通電停止時都能懸浮在鐵增碳劑粒度是影響增碳劑熔入鐵液的主要因素。盡管經(jīng)過15min后的增碳率是相同的，但達(dá)到90增碳率的增碳時間則大有區(qū)別。使用鑄鐵地板未經(jīng)粒度處理的C增碳劑要13min，除去微粉的A增碳劑要8min，而除去微粉和粗粒的B增碳劑僅需6min。這說粒度對鑄鐵地板增碳時間有較大的影響，混入微粉和粗粒都不好，尤其在微粉含量高時。
鑄鐵地板增碳劑粒度對增碳劑的影響：鑄鐵地板鐵液化學(xué)成分對增碳劑增碳效果的影響。鐵液中的硅對增碳效果有較大的影響。硅含量高的鐵液增碳性不好。有人讓鐵液中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.6~2.1的范圍內(nèi)變化，并添加兩種增碳劑，觀察加入增碳劑后增別，鑄鐵地板鐵液中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高時，增碳速度慢。正如鐵液中的硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對增碳效果的影響那樣，硫的含量對增碳也有一定的影響。在鑄鐵地板添加前先加入試劑用的硫化鐵，觀察S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對增碳的影響。
當(dāng)鑄鐵地板添加硫化鐵、鐵液中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.045時，將它與硫化鐵、鐵液中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0014的低硫鐵液相碳速度要遲緩得多。
應(yīng)選擇含氮量少的增碳劑：鑄鐵地板鐵液中通常的氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在100以下。如果含氮量超過此濃度(150-200ppm或者高)，易使鑄件產(chǎn)生龜裂、縮松或疏松問題，厚壁鑄件容易產(chǎn)生。這是由于廢鋼配比增加時，要加大增碳劑的加入量引起的。焦炭系增碳劑，別是瀝青焦含有大量的氮。電石墨的氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1以下或微量，而鑄鐵地板瀝青焦氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約如果加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6氮的增碳劑2，增加了120ppm質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氮。多量的氮不僅容易產(chǎn)生鑄造問題，而且氮可以促使珠光體致密、鐵素體硬化，強(qiáng)烈強(qiáng)度。
增碳劑的加入方法：鑄鐵地板鐵液的攪拌可以促增碳，因此攪拌力弱的中頻感應(yīng)電爐與攪拌力強(qiáng)的工頻感應(yīng)電爐比較，鑄鐵地板增碳相對困難得多，所以爐有增碳跟不上金屬爐料的熔解速度的可能性。即使是攪拌力強(qiáng)的工頻感應(yīng)電爐，增碳操作也不能忽視。這是因為，從鑄鐵地板感應(yīng)電爐熔煉的原理圖可知，鑄鐵地板感應(yīng)電爐內(nèi)存在上下分開的攪拌鐵流，在其邊界的爐壁附近還存在著死角在爐壁停留、附著的石墨團(tuán)如果不用過度升溫和長時間的鐵液保溫是不能熔入鐵液的。鑄鐵地板鐵液過度升溫和長時間的保溫，會增鐵液過冷度，有加大鑄鐵白口化的傾向。
此外對于在爐壁附近產(chǎn)生強(qiáng)感應(yīng)電流的中頻感應(yīng)電爐來說，如果附著在爐壁的石墨團(tuán)之間鉆進(jìn)鐵液，在進(jìn)行下一爐熔的金屬被熔化，導(dǎo)致侵蝕和損傷爐壁。因此在鑄鐵地板廢鋼配比高，加入增碳劑多的情況下，鑄鐵地板加入增碳劑要注意。增碳劑的加入時間不能忽視。增碳劑的加入時間若過早，容易使其附著在爐底附近，而且附著爐壁的增碳劑又不易被熔入鐵液。與之相反，加入時間過遲，則失去了增碳的時機(jī)，造成熔煉、升溫時間的遲緩。這不僅延遲了化學(xué)成分分析和調(diào)整的時間，也有可能帶來由于過度升溫而造成的危害。因此增碳劑還是在加入金屬爐中一點一點地加入為好。
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