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                    錫鑄告訴您:高錳鋼鑄造工藝

                    返回列表 來源:無錫市鑄造廠 瀏覽:- 發布日期:2020-04-02 15:20:21【
                    在高能量沖擊的工作條件下,高錳鋼與超高錳鋼鑄件的應用范圍是廣闊的。許多鑄造廠,對生產此類鋼種鑄件缺乏必要的認識。現對具體操作做簡要的說明,供生產者參考。
                    化學成分
                    高錳鋼按照國家標準分為5個牌號,主要區別是碳的含量,其范圍是0.75%-1.45%。受沖擊大,碳含量低。錳含量在11.0%-14.0%之間,一般不應低于13%。超高錳鋼尚無國標,但錳含量應大于18%。硅含量的高低,對沖擊韌度影響較大,故應取下限,以不大于0.5%為宜。低磷低硫是最基本的要求,由于高的錳含量自然起到脫硫作用,故降磷是最要緊的,設法使磷低于0.07%。鉻是提高抗磨性的,一般在2.0%左右。
                    爐料
                    入爐材料是由化學成分決定的。主要爐料是優質碳素鋼(或鋼錠)、高碳錳鐵、中碳錳鐵、高碳鉻鐵及高錳鋼回爐料。這里特別提醒的是由人認為只要化學成分合適,就可以多用回爐料。這個認識是有害的。某些廠之所以產品質量不佳,皆出于此。不僅高錳鋼、超高錳鋼,凡是金屬鑄件,絕不可以過多的使用回爐料,回爐料不應超過25%。那么,回爐料過剩該如何?只要把廢品降到最低,回爐料就不會過剩。
                    熔煉
                    這里著重講加料順序,無論用中頻爐,還是電弧爐熔煉,總是先熔煉碳素鋼,而各類錳鐵和其他貴重合金材料,要分多次,每次少量入爐,貴重元素在最后加入,以減少燒損。料塊應盡量小些,以50-80mm為宜。熔清后,爐溫達到1580-1600℃時,要脫氧、脫氫、脫氮,可用鋁絲,也可用Si-Ca合金或SiC等材料。將脫氧劑一定壓到爐內深處。金屬液面此時用覆蓋劑蓋嚴,隔斷外界空氣。還要鎮靜一段時間,使氧化物、夾雜物有充足時間上浮。然而,不少企業,只將鋁絲甚至鋁屑,撒再金屬液面上,又不加覆蓋,豈不白白浪費!在此期間,及時用中碳錳鐵來調整錳與碳的含量。
                    鋼液出爐前,將澆包烘烤到400℃以上是十分必要的。在出爐期間用V-Fe、Ti-Fe、稀土等多種微量元素做變質處理,是使一次結晶細化的必要手段,它對產品性能影響是至關重要的。
                    爐料與造型材料
                    要延長爐令,當分清鋼種與爐襯的屬性。錳鋼屬堿性,爐襯當然選用鎂質材料。搗打爐襯要輪番周而復始換位操作。添加爐襯材料不可過厚,每次80厘米左右為宜,搗畢要低溫長時間烘烤。如提高生產效率,筆者建議采用成型坩堝(沈陽力得廠和恒豐廠均又成品出售),從拆爐搗裝成,不用1小時,即可投入生產,同時成型坩堝對防穿爐大裨益。當然,爐令的長短與操作者大又關系。不少操作者像擲鉛球的運動員一樣,把爐料從三四米之外投入爐內,既不安全又傷爐令,應將爐料置于爐口旁預熱,然后用夾子慢慢地將爐料順爐料置于爐口旁預熱,然后用夾子慢慢地將爐料順爐壁放入。
                    造型材料和涂料也應與金屬液屬性相一致,或者用中興材料(如鉻鐵礦砂、棕剛玉等)。若想獲得一次結晶細化的集體,采用蓄熱量大的鉻鐵礦砂是正確的,尤其是消失模生產廠,用它將克服散熱慢的缺點。
                    鑄造工藝設計
                    錳鋼的特點是凝固收縮大,散熱性差,據此,在工藝設計中鑄造收縮率取2.5%-2.7%,鑄件越長大、越應取上限。型砂與砂芯的退讓性一定要好。澆注系統采取開放式。多個分散的內澆道從鑄件的薄壁處引入,且成扁而寬的喇叭狀,靠近鑄件處的截面積大于與橫澆道相聯的截面積,使金屬液快速平穩地注入鑄型,防止整個鑄型內的溫差過大。冒口直徑要大于熱節直徑,緊靠熱節,高度是直徑的2.5-3.0倍,必須采用熱冒口甚至澆冒口合一,讓充足的高溫金屬液來不足鑄件在凝固收縮時之空位。將直澆道、冒口位于高處(砂箱有5-8。的斜度)也是正確的。澆注時盡可能低溫快澆。一旦凝固,要及時松砂箱。聰明的設計師總是善于利用冷鐵,包括內冷鐵于外冷鐵,它既細化一次結晶,消除縮孔、縮松,又提高工藝出品率,當然,適宜的用量和規格是應該考慮的。內冷鐵要干凈、易熔,用量以少為宜。外冷鐵的三維尺寸與冷卻物的三維尺寸為0.6-0.7倍的函數關系。過小不起作用,過大造成鑄件開裂。鑄件在型內要長時間保溫,直到低于200℃再開箱。
                    熱處理
                    一般而言使用高溫臺車式電爐進行。熱處理工藝干裂,是底溫環節受熱過快而致。因此,適當操控為400℃下述,受熱的速度<80℃/h,750℃下述,<100℃/h,有有所不同階段的隔熱.至>750℃時,不銹鋼鑄件內呈延展性的狀態,都可以短時間受熱了。到1070℃按照不銹鋼鑄件的厚度決定隔熱時間(一般而言為1小時/25mm),接著急速升高到1300℃以內隔熱半小時以內,新鮮出來。不銹鋼鑄件新鮮出爐后必須盡早下水,新鮮出爐到下水的時間不能超過45秒,冬季時間應更短。高溫時受熱太慢,隔熱時間變短,新鮮出爐后到下水時間過長(不應>0.5min),這一切都影響不銹鋼鑄件質量。污水溫度應<30℃,表面淬火后水的溫度<45℃,供水量應高于不銹鋼鑄件總重的8倍。涼水從池下面加入,溫熱水從池頂部流下來。不銹鋼鑄件在水池子中應三種角度一直地動時。
                    激光切與電焊焊接
                    歸因于鉻鋼熱傳導性能差,所以在激光切澆冒口時應十分注意。最好將不銹鋼鑄件置于水中,被激光切部分露在水外,激光切時留一定量的茬,熱處理工藝后磨掉。
                    不少廠,電焊焊接和焊補成為必然。選用奧氏體基的錳鎳焊條(D256或D266型),規格細長,φ3.2mm×350mm,外層藥皮為堿性。操控時使用小電流,弱電弧,小焊道多焊層、始終保持低溫度少熱量的操作方法。一邊電焊焊接一邊擊打,消除應力。關鍵不銹鋼鑄件必須探傷。
                    生產的注意事項
                    生產者要考慮的,不僅僅是減低產品成本,但更關鍵的是不出廢品,最大限度地出優質品,進而最到限度地增加占領市場趨勢。這看起來是慢而費,實際上是快而省,這個意識不但認識到,更關鍵的是要做到。

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