劉春雷
(廣西玉柴機(jī)器股份有限公司,廣西 玉林 537005)
我廠自2006年5月份開始大批量生產(chǎn)蠕鐵鑄件,蠕化劑為30稀土。由于在生產(chǎn)過程中部分30稀土存在較多的粉末,不能在蠕鐵生產(chǎn)中正常作為蠕化劑使用而累積成殘余料。我廠在使用的孕育劑中有稀土類孕育劑。在孕育劑中通過添加少量的稀土,可以獲得比常規(guī)孕育劑所不能達(dá)到的細(xì)化鑄件晶粒的效果以及減少縮孔縮松的傾向[1]。
為了降低生產(chǎn)成本,將此部分30稀土殘余料作為孕育劑用途進(jìn)行了工藝試驗(yàn)探討。
30稀土殘余料與硅鈣鋇孕育劑按以下擬定的比例混合和正常稀土類孕育劑對比進(jìn)行工藝試驗(yàn),試驗(yàn)方案如下:
1)35/65比例為30稀土殘余料∶硅鈣鋇孕育劑 =35∶65;
2)40/60比例為30稀土殘余料∶硅鈣鋇孕育劑 =40∶60;
3)45/55比例為30稀土殘余料∶硅鈣鋇孕育劑 =45∶55;
4)55/45比例為30稀土殘余料∶硅鈣鋇孕育劑=55∶45.
試驗(yàn)說明:7 t/h雙排大間距沖天爐+750kW的7 t工頻保溫爐雙聯(lián)熔煉,沖入法加入孕育劑,出鐵重量1800kg,同一爐鐵水分別使用不同的孕育方法,澆注機(jī)型為灰鐵材質(zhì)的任意機(jī)型。各組對比試驗(yàn)需要澆注Y型試棒二組。
1)35/65比例,如表1所示;
2)40/60比例,如表2所示;
3)45/55比例,如表3所示;
4)55/45比例,如表4所示。
小結(jié):通過30稀土和硅鈣鋇孕育劑按不同比例混合的與正常稀土類孕育劑的對比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩種孕育的試棒成分、金相和力學(xué)性能大體相近。
抽取55/45比例的本體鑄件取下箱機(jī)腳同一位置的本體進(jìn)行理化分析。
1)本體理化結(jié)果對比,如表6,表7所示。
表1 35/65比例與正常孕育方法的試棒結(jié)果對比
表2 40/60比例與正常孕育方法的試棒結(jié)果對比
表3 45/55比例與正常孕育方法的試棒結(jié)果對比
表4 Y型試棒成分結(jié)果對比(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
表5 澆注試棒性能結(jié)果對比
表6 本體成分理化結(jié)果(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
表7 本體性能理化結(jié)果
本體理化結(jié)果表明本體性能相差較小,硬度均在工藝下限。
2)本體金相檢測
從本體檢測的結(jié)果顯示,加入了30稀土的混合孕育劑與正常孕育劑相比,力學(xué)性能和金相相差不大,混合孕育劑對A型石墨的改善作用更大,如圖1~圖4。
1)30稀土殘余料作為孕育劑用途完全可行,與正常稀土類孕育的鑄件金相、性能相比相差很少,能夠保證鑄件質(zhì)量要求。
2)30稀土與硅鈣鋇混合所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以在35%~55%之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
圖1 試驗(yàn)鑄件的石墨形態(tài)
圖2 試驗(yàn)鑄件的本體組織
圖3 正常鑄件的石墨形態(tài)
圖4 正常鑄件的本體組織
[1]中國機(jī)械工程學(xué)會鑄造分會.鑄造手冊鑄鐵卷[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.