?生鐵鑄造的質(zhì)量控制是一個系統(tǒng)性工程,需從原材料、熔煉、造型、澆注到后處理等全流程嚴(yán)格把控。下面,
生鐵鑄造廠小編講解一下生鐵鑄造中質(zhì)量控制的詳細(xì)措施:
?

一、原材料質(zhì)量控制
生鐵成分檢驗:
嚴(yán)格控制生鐵的化學(xué)成分,特別是碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、硫(S)、磷(P)等關(guān)鍵元素的含量。例如,碳含量過高會導(dǎo)致鑄件脆性增加,硫含量過高則易產(chǎn)生熱裂。
使用光譜分析儀等設(shè)備對每批生鐵進(jìn)行快速檢測,確保成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
廢鋼與回爐料管理:
廢鋼應(yīng)清潔無銹蝕,避免帶入雜質(zhì)影響鑄件質(zhì)量。
回爐料需分類存放,避免不同材質(zhì)混用,同時控制回爐料的使用比例,一般不超過總爐料的30%。
輔助材料檢驗:
對孕育劑、球化劑等輔助材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗,確保其成分和粒度符合工藝要求。
孕育劑的使用量需根據(jù)鑄件壁厚和冷卻速度進(jìn)行調(diào)整,以細(xì)化晶粒,提高鑄件性能。
二、熔煉過程控制
熔煉溫度控制:
根據(jù)生鐵種類和鑄件要求,設(shè)定合理的熔煉溫度。例如,灰鑄鐵的熔煉溫度一般控制在1450~1500℃,球墨鑄鐵則需更高溫度(約1500~1550℃)以確保球化反應(yīng)充分。
使用熱電偶等測溫設(shè)備實時監(jiān)測熔煉溫度,避免溫度過高導(dǎo)致鐵液氧化或溫度過低影響流動性。
化學(xué)成分調(diào)整:
在熔煉過程中,根據(jù)檢測結(jié)果及時調(diào)整化學(xué)成分。例如,若硫含量過高,可加入適量的錳鐵或稀土鎂合金進(jìn)行脫硫處理。
嚴(yán)格控制碳當(dāng)量(CE),確保其在合適范圍內(nèi)(如灰鑄鐵的CE一般為3.9%~4.1%),以獲得良好的鑄造性能和力學(xué)性能。
鐵液處理:
對球墨鑄鐵,需進(jìn)行球化處理和孕育處理。球化劑加入量需根據(jù)鐵液成分和鑄件要求進(jìn)行調(diào)整,孕育處理則需在球化處理后立即進(jìn)行,以細(xì)化晶粒,提高球化率。
使用除氣設(shè)備去除鐵液中的氣體,減少鑄件中的氣孔缺陷。
三、造型與制芯控制
型砂質(zhì)量:
控制型砂的粒度、粘結(jié)劑含量和水分,確保型砂具有良好的透氣性、強度和退讓性。例如,灰鑄鐵一般使用粘土砂,球墨鑄鐵則可能使用樹脂砂或水玻璃砂。
定期檢測型砂性能,如濕壓強度、透氣性等,及時調(diào)整型砂配方。
模具與芯盒精度:
確保模具和芯盒的尺寸精度和表面光潔度,避免因模具磨損或變形導(dǎo)致鑄件尺寸超差。
定期檢查模具和芯盒的磨損情況,及時修復(fù)或更換。
造型與制芯操作:
嚴(yán)格控制造型和制芯的操作規(guī)范,如起模斜度、分型面位置等,避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生飛邊、毛刺等缺陷。
對復(fù)雜鑄件,可采用組芯造型或消失模鑄造等先進(jìn)工藝,提高鑄件精度。
四、澆注過程控制
澆注溫度控制:
根據(jù)鑄件壁厚和材質(zhì)要求,設(shè)定合理的澆注溫度。例如,薄壁鑄件需較高澆注溫度(如1400~1450℃)以確保流動性,厚壁鑄件則可適當(dāng)降低澆注溫度(如1350~1400℃)以減少縮松傾向。
使用測溫槍實時監(jiān)測澆注溫度,避免溫度過高導(dǎo)致鑄件晶粒粗大或溫度過低導(dǎo)致澆不足。
澆注速度與時間:
控制澆注速度,避免過快導(dǎo)致鐵液飛濺或卷入氣體,過慢則可能導(dǎo)致鐵液凝固前無法充滿型腔。
確保澆注時間在合理范圍內(nèi),避免因澆注時間過長導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷隔或澆不足缺陷。
澆注系統(tǒng)設(shè)計:
合理設(shè)計澆注系統(tǒng),如直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道的尺寸和位置,確保鐵液平穩(wěn)、快速地充滿型腔。
對大型鑄件,可采用多澆口或階梯式澆注系統(tǒng),以減少鑄件內(nèi)部的熱應(yīng)力。
五、后處理與檢驗控制
落砂與清理:
鑄件凝固后,及時落砂并清理表面粘砂和飛邊毛刺。避免使用過猛的敲擊方式,以免損傷鑄件表面。
對重要鑄件,可采用拋丸或噴砂處理,提高表面質(zhì)量。
熱處理:
根據(jù)鑄件材質(zhì)和性能要求,進(jìn)行退火、正火、淬火等熱處理工藝。例如,灰鑄鐵一般不需熱處理,球墨鑄鐵則可能需進(jìn)行退火處理以消除內(nèi)應(yīng)力,提高韌性。
嚴(yán)格控制熱處理溫度和時間,避免因熱處理不當(dāng)導(dǎo)致鑄件性能下降。
質(zhì)量檢驗:
對鑄件進(jìn)行外觀檢驗,檢查表面是否有裂紋、氣孔、縮松等缺陷。
使用無損檢測設(shè)備(如超聲波探傷儀、磁粉探傷儀等)對鑄件內(nèi)部進(jìn)行檢測,確保無內(nèi)部缺陷。
對關(guān)鍵鑄件,進(jìn)行力學(xué)性能測試(如拉伸試驗、硬度試驗等),確保其性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求。