⑴促進(jìn)石墨化的工藝措施是減少鐵液收縮的好措施。
電爐熔煉:增碳技術(shù)的應(yīng)用是解決鐵液收縮的關(guān)鍵技術(shù)。由于鐵液凝固過程中的石墨析出產(chǎn)生石墨化膨脹作用,良好的石墨化會減少鐵液的收縮傾向,因此,增碳技術(shù)是好的工藝。
由于加入增碳劑提高了鐵液的石墨化能力,因此,采用全廢鋼熔煉加增碳劑的工藝,鐵液的收縮傾向反而更小。這是非常重要的一個(gè)觀念轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)的觀念是認(rèn)為多加廢鋼會鐵液的收縮傾向,這樣我們就容易走入一個(gè)誤區(qū),不愿意多用廢鋼,而喜歡多用一些生鐵。
多用生鐵的缺點(diǎn)是:生鐵中有許多粗大的過共晶石墨,這種粗大的石墨具有遺傳性,如果低溫熔煉,粗大的石墨難以消除,粗大的石墨從液態(tài)遺傳到了固態(tài),使凝固過程中本來由于石墨析出應(yīng)該產(chǎn)生的膨脹作用削弱,因此使鐵液凝固過程中的收縮傾向,粗大的石墨又必然降低了材料的性能。因此,與用廢鋼增碳工藝相比,大量用生鐵的缺點(diǎn)就是:①強(qiáng)度性能低。同樣成分做過對比試驗(yàn),性能低半個(gè)排號。②收縮傾向大。同樣條件下,比廢鋼增碳工藝收縮大。
對于電爐熔煉,增碳技術(shù)的核心是使用的增碳劑。采用廢鋼增碳工藝,增碳劑就成為增碳工藝中重要的環(huán)節(jié)。增碳劑質(zhì)量的好壞決定了鐵液質(zhì)量的好壞,增碳工藝能否獲得好的石墨化效果,減少鐵液收縮,主要取決于增碳劑:① 增碳劑一定要選用經(jīng)過高溫石墨化處理的增碳劑。只有經(jīng)過高溫石墨化處理,碳原子才能從原來的無序排列變成片狀排列,片狀石墨才能成為石墨形核的好核心,促進(jìn)石墨化。②好的增碳劑含硫都非常低,w(S)小于0.03%是一個(gè)重要的指標(biāo)。
對于沖天爐熔煉:高溫熔煉是關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),高溫熔煉可以有效消除生鐵粗大石墨的遺傳性。高溫熔煉可以提高滲碳率,減少配料中的生鐵加入量。以滲碳方式獲得的碳活性好,要比多加生鐵帶來的碳有更好的石墨化作用,反映在鑄件上,就是石墨的形態(tài)更好,分布更均勻。石墨的形態(tài)好,就會提高材料的性能,包括切削性能,而 石墨化效果好,就能減少鐵液的收縮傾向。
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(1)控制石墨生產(chǎn)總量,強(qiáng)化礦山開采管理
由于解放后的持續(xù)大量開采,特別是近幾年的掠奪式開采,使得我國現(xiàn)有的可開采的石墨資源儲量己大大下降,現(xiàn)在的石墨儲量只有2001年的一半左右。石墨行業(yè)技術(shù)分析,我國新成立了數(shù)百家石墨開采和加工企業(yè),這些企業(yè)生產(chǎn)管理水平參差不齊,大多數(shù)依舊是低水平的重復(fù)建設(shè),加劇了產(chǎn)業(yè)竟?fàn)?,使得原本利潤很薄的企業(yè)利潤進(jìn)一步下滑。
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