铸铁的熔炼安全方法及其特点

~ 熔炼铸铁的方法依照所用的熔炉设备而分为冲天炉熔炼,感应电炉熔炼,电孤炉熔炼,反射炉熔炼,以及由某些方法的联合,如冲天炉一电孤炉、冲天炉一感应电炉双联法等。
  1.冲天炉熔炼法
  (1)冲天炉构造
  冲天炉的基本构造示如图1。炉身、风箱及烟道等用钢板焊成。炉身内部通常砌以耐火砖层,以便抵御焦碳燃烧产生的高温作用。为了储存铁液,多数冲天炉都配有前炉。
  (2)冲天炉熔炼原理
  在熔炼过程中,炉身的下部装满焦碳,称为底焦。在底焦的上面交替装有一批批的铁料(生铁、废钢、回炉料、铁合金等)、焦碳及熔剂(石灰石、萤石等)。通过鼓风,使底焦强烈燃烧,产生的高温炉气沿炉身高度方向上升,使其上面一层铁料熔化。
  (3)冲天炉熔炼的优缺点及其应用
  冲天炉是最普遍应用的铸铁熔炼设备。它用焦炭作燃料,焦炭燃烧产生的热量直接用来熔化炉料和提高铁液温度,在能量消耗方面比电孤炉和其它熔炉节省。而且设备比较简单,大小工厂皆可采用。但冲天炉也存在一定的缺点,主要是由于铁液直接与焦炭接触,故在熔炼过程中会发生铁液增碳和增硫的过程。
  采用了冲天炉一电孤炉双联熔炼法或冲天炉一感应电炉双联熔炼法,以充分利用冲天炉熔化效率较高、电孤炉和感应电炉对铁液过热能力强及化学成分控制容易的优点。
  2.感应电炉熔炼
  (1)感应电炉构造及工作原理
  感应电炉是利用电流感应产生热量来加热和熔化铁料的熔炉。炉子的构造分为有芯式和无芯式两种,在无芯式感应电炉中,坩埚内的铁料在交变磁场的作用下产生感应电流,并因此产生热量,而将其自身熔化和使铁液过程热。在有芯式感应电炉中,需要加入用其它熔炉(如冲天炉)熔化的铁液,在环形铁芯内产生的交变磁场使沟槽内的铁液过程,并利用沟槽中铁液与其上面熔池中的铁液循环作用而加热全部铁液。无芯式感应电炉具有熔化固体炉料的能力,而有芯感应电炉只能过热已熔化的铁液,但在过热铁液的电能消耗方面,则以有芯感应电炉更为节省。
  1— 感应线圈2—轭铁3—耐火材料4—铁液5—熔渣
  (2)感应电炉熔炼的优缺点及其应用
  与冲天炉熔炼相比,感应电炉熔炼的优点是熔炼过程中不会有增碳和增硫现象,而且熔炼过程可以造渣覆盖铁液,在一定程度上能防止铁液中硅、锰及合金元素的氧化,并减少铁液从炉气中吸收气体,从而使铁液比较纯净。这种熔炼方法的缺点是电能耗费大。
  感应电炉适用于熔炼高质量灰铸铁、合金铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁等。无芯感应电炉能够直接熔化固体炉料,而且开炉及停炉比较方便,适合于间断性生产条件。有芯感应电炉开炉及停炉不便,适合于连续性生产。这种炉子熔化固体炉料的热效率低,而对过热铁液的热效率高,故适于与冲天炉配合使用。目前这两种形式的感应电炉在铸铁生产上都得到应用。
  3.电弧炉熔炼
  (1)电弧炉构造及工作原理
  电弧炉熔炼是利用石墨电极与铁料(铁液)之间产生电弧所发生的热量来熔化铁料和使铁液进行过热的。生产上普遍使用的是三相电弧炉。在电弧炉熔炼过程中,当铁料熔清后,进一步地提高温度及调整化学成分的冶炼操作是在熔渣覆盖铁液的条件下进行。电弧炉依照炉渣和炉衬耐火材料的性质而分为酸性和碱性两种。碱性电弧炉具有脱硫和脱磷的能力。
  (2)弧炉熔炼的优缺点及其应用
  电弧炉熔炼的优点是熔化固体炉料的能力强,而且铁液是在熔渣覆盖条件下进行过热和调整化学成分的,故在一定程度上能避免铁液吸气和元素的氧化。这为熔炼低碳铸铁和合金铸铁创造了良好的条件。电弧炉的缺点是耗电能多,从熔化的角度看不如冲天炉经济,故铸铁生产上常采用冲天一电弧炉双联法熔炼。由于碱性电弧炉衬耐急冷急热性差,在间歇式熔炼条件下,炉衬寿命短,导致熔炼成本高,故多采用酸性电弧炉与冲天炉相配合。

白心可锻铸铁有什么工艺特点?
答:脱碳剂选用赤铁矿、轧钢或锻钢的氧化铁皮(铁鳞)。要求Fe2O3含量高,杂质少,S2、气体(空气、水蒸气)脱碳法。将饱和水蒸气送入退火炉内,通过调控炉内气氛达到最佳状态,使铸件脱碳。不需退火箱和退火剂,可保质量,节约能源,是发展方向。白心可锻铸铁熔炼:1、配料为保证铁水含硅量低,炉料中...

铸铁是怎么样炼出来的
答:合金元素使铸铁的基体组织发生变化,从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。铸铁工艺[编辑本段]1、┴型高硅铸铁辅助阳极 2、as铸铁轴承实体保持架 3、as铸铁轴承实体保持架的制造方法 4、h型高硅铸铁辅助阳极 5、安全型防盗铸铁窨井盖、座 6、白口...

铸铁的特点有哪些
答:铸铁的含碳量比较高,其性能比较脆,抗拉性能比较差。但铸造性能比较好,可以采用铸造的方法加工出形状相对复杂的零件。铸铁又分为灰口铸铁、球墨铸铁等。铸铁的特点:铸铁的含碳量比较高,其性能比较脆;抗拉性能比较差;铸造性能比较好,可以采用铸造的方法加工出形状相对复杂的零件。

对球墨铸铁的熔炼要求,常用球化剂的处理方法是什么?
答:对熔炼的要求优质的铁液应该是高温,低硫、低磷含量和低的杂质含量(如氧及反球化元素含量)。球化剂我国常用稀土镁合金,国外大都采用镁合金和纯镁球化剂。球化处理方法(1)镁作为球化剂,自建压力加镁法、转动包法、镁合金法(2)稀土镁合金 冲入法、型内球化法。

电炉生产灰铸铁,需要注意的问题及预防措施。
答:浇注温度过高会引起砂型涨大,特别是具有复杂砂芯的铸件,当浇注温度≥1420℃时废品增多,浇注温度为1460℃时废品达50%。在生产中,利用感应电炉熔炼能较好地控制铁液温度。三、晶核的形成 (1)孕育的影响 孕育处理有时也会增加铸造缺陷,因为强烈孕育而急剧生核的铸铁件,形成碳化物的倾向增大了。所以...

冲天炉熔炼球墨铸铁有哪些问题
答:冲天炉熔炼球墨铸铁与电炉熔炼有一些特点和难点。主要是出炉温度不易控制,稳定性差,原铁液S、P等杂质含量高,以及与其他牌号的铁液区分不明显,存在交接铁液准确判断和处理等问题。这些特点也是生产铸态球墨铸铁的难点。

铸铁熔炼应满足什么要求?熔炼过程中铁水成分会产生哪些变化?熔剂在冲...
答:要求:铁水成分和温度。变化:元素烧损,特别是易氧化的元素。熔剂的作用:调节炉渣的粘度。

铸铁有特性是什么
答:碳、硅含量较低,碳主要以渗碳体形态存在,断口呈银白色。凝固时收缩大,易产生缩孔、裂纹。硬度高,脆性大,不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。③可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得,石墨呈团絮状分布,简称韧铁。其组织性能均匀,耐磨损,有良好的塑性和韧性。用于制造...

马氏体不锈钢铸件熔炼工艺特点?
答:对于航空航天一些高质量要求的马氏体不锈钢,也会采用更加严格的冶炼方式,如真空感应+电渣重熔(VIM+ESR)或真空感应+真空自耗(VIM+VAR),甚至采用VIM+ESR+VAR(优质高温合金冶炼方式)。其中VIM真空感应熔炼在于合金成分控制,挥发低熔点元素如Pb,Sn等,脱氧硫,防活化元素如Ti\Al的氧化;ESR电渣重熔则...

冲天炉熔炼原理
答:冲天炉熔炼是铸铁熔炼的主要设备和形式,不乏理论描述。对于一般灰铁、可锻铸铁和球铁铸铁材质的铸件,冷风冲天炉熔炼足够了,要求高一些的可以使用热风冲天炉,再不然有条件时使用冲天炉-电炉双联熔炼,看工厂条件和财力状况以及产品的市场性质而定 积本人多年的实践经验,冲天炉熔炼讲究三个“三七”之...

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