預處理劑系列
預處理劑是一(yi)種在鐵(tie)液(ye)熔化過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)加(jia)入的一(yi)種鑄造用添加(jia)材(cai),通過(guo)(guo)對鐵(tie)液(ye)出爐前(qian)或出鐵(tie)水時進行處理,其含(han)有一(yi)定量的脫氧(yang)元素和復(fu)合元素,能為石墨析出和生長(chang)提供(gong)較多(duo)的、穩定的晶(jing)核(he)。
效 果:
● 解決電爐鐵水高溫靜置的負面影響,增強石墨形核能力和增加石墨核心,有效解決孕育衰退,具有促進和穩定形核的作用,緩解鐵水長時間高溫靜置時石墨核心的消融,能夠有效的補償損失的石墨核心,從而改善鐵水的整體冶金質量。
● 具有強力的脫氧作用,凈化鐵水,減少夾渣和氣孔缺陷;
鐵(tie)水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)由(you)于(yu)FeO的(de)(de)(de)(de)(de)存在能使(shi)任何渣(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)點(dian)(dian)下(xia)降(jiang),所以(yi)在任何既(ji)定的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度下(xia),因(yin)為(wei)渣(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)下(xia)降(jiang),都(dou)會(hui)使(shi)更多的(de)(de)(de)(de)(de)渣(zha)(zha)(zha)(zha)變成液體(ti)。例如,當渣(zha)(zha)(zha)(zha)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)FeO含量為(wei)10%時(shi),它的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)點(dian)(dian)將是(shi)1350-1400℃,加(jia)之在無芯感(gan)應(ying)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)強烈攪拌作用下(xia),這(zhe)種(zhong)液態渣(zha)(zha)(zha)(zha)將在熔(rong)體(ti)中(zhong)(zhong)(zhong)被“均(jun)勻化”,從而(er)把(ba)千萬個(ge)非常(chang)小的(de)(de)(de)(de)(de)渣(zha)(zha)(zha)(zha)粒(li)留在熔(rong)體(ti)中(zhong)(zhong)(zhong),鑄(zhu)件的(de)(de)(de)(de)(de)許多表面缺陷就(jiu)(jiu)是(shi)這(zhe)種(zhong)流(liu)動性很好的(de)(de)(de)(de)(de)高FeO和MnO渣(zha)(zha)(zha)(zha)(通(tong)常(chang)稱(cheng)之為(wei)硅酸錳渣(zha)(zha)(zha)(zha))被帶入了鑄(zhu)型(xing)造成的(de)(de)(de)(de)(de)。如果加(jia)入預(yu)處理劑,由(you)于(yu)預(yu)處理劑的(de)(de)(de)(de)(de)還原反應(ying),從而(er)把(ba)這(zhe)種(zhong)渣(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)(de)FeO含量降(jiang)到1或2%,其(qi)熔(rong)點(dian)(dian)就(jiu)(jiu)會(hui)提(ti)升到1500-1550℃,那么,在通(tong)常(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)出鐵(tie)溫(wen)(wen)度(1500-1550℃)下(xia),這(zhe)種(zhong)渣(zha)(zha)(zha)(zha)或者仍然保持為(wei)固(gu)體(ti),或者僅(jin)有很少(shao)量變成液體(ti),從而(er)將一較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)(de)單體(ti)保留在爐(lu)子(zi)中(zhong)(zhong)(zhong),這(zhe)就(jiu)(jiu)使(shi)得(de)渣(zha)(zha)(zha)(zha)粒(li)因(yin)有較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)浮速度而(er)容(rong)易被排除,并使(shi)其(qi)被帶入鑄(zhu)型(xing)從而(er)造成鑄(zhu)件缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)機會(hui)大大減少(shao)。同時(shi),預(yu)處理劑可以(yi)與鐵(tie)水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)氧氣(qi)發生(sheng)反應(ying),從而(er)減少(shao)多余的(de)(de)(de)(de)(de)氧氣(qi),在熔(rong)煉中(zhong)(zhong)(zhong)以(yi)及(ji)前包內也能起(qi)到脫氧效果,從而(er)減少(shao)氣(qi)孔和夾渣(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng)。
●改善石墨形態和分布狀況,減少白口傾向,提高鑄件切削性能。
鑄(zhu)(zhu)鐵熔煉時加(jia)入(ru)預(yu)處理(li)劑中,對于灰鑄(zhu)(zhu)鐵,由(you)于預(yu)處理(li)劑中的復(fu)合元素(su)具(ju)(ju)有(you)預(yu)孕育能力(li),大量生(sheng)成共晶團并提高生(sheng)長溫(wen)度(減(jian)少(shao)相對過冷度),有(you)利(li)于形(xing)成A型石(shi)墨,晶核數(shu)量增加(jia),使片(pian)狀石(shi)墨細小,提高石(shi)墨化程度減(jian)少(shao)白口傾向,同時,預(yu)處理(li)劑中的復(fu)合元素(su)具(ju)(ju)有(you)改(gai)善鑄(zhu)(zhu)件(jian)的金(jin)相和微觀組織,防止或減(jian)少(shao)元素(su)偏析,從(cong)而提高力(li)學(xue)性(xing)能,有(you)效改(gai)進了鑄(zhu)(zhu)件(jian)的切削性(xing)能,
● 增(zeng)加(jia)流動(dong)性,減少鑄件壁厚敏感性,使鐵水成分穩定和組織(zhi)致密(mi),減少縮松缺陷。
鐵(tie)水(shui)中的彌散(san)的FeO-SiO2細微的夾(jia)雜物,不易浮出而脫(tuo)離鐵(tie)水(shui),是使鐵(tie)水(shui)流動性下降,補縮能(neng)力降低(di),縮松傾向增大,白口趨勢明顯的重要原(yuan)因之一。通過加入預處理劑與氧(yang)化鐵(tie)發(fa)生(sheng)還原(yuan)反應,還原(yuan)良(liang)好的純凈(jing)鐵(tie)水(shui),其充型能(neng)力、補縮能(neng)力都被增強了(le)。
●減少灰鑄鐵中的過冷石墨,促使A型石墨的生成,增強對石墨形態的控制并降低白口傾向,從而優化鑄件的機械性能
預處理劑(ji)顆(ke)粒周圍存在高密度位錯,而結晶增多以致晶粒細化(hua),并且改(gai)變石(shi)墨形(xing)態,石(shi)墨長度變短,A型石(shi)墨增加,D型石(shi)墨減(jian)少,共晶團(tuan)數量及珠光體數量明(ming)顯改(gai)善。
●對于球墨鑄鐵來說,是強力的脫氧劑,在球鐵生產中加入可增加石墨球數、提高球化率,使石墨球更加圓整細小,并可減少球化劑的加入量。
由于預(yu)處理劑中(zhong)(zhong)的(de)(de)復合元(yuan)素具有預(yu)孕育(yu)能(neng)(neng)力(li)(li),對于球(qiu)墨鑄(zhu)鐵(tie),結晶核(he)心增多使石墨球(qiu)數增加,球(qiu)化率(lv)能(neng)(neng)得以(yi)提高,同(tong)進由于具有較強的(de)(de)脫(tuo)氧(yang)能(neng)(neng)力(li)(li),故降低(di)了鐵(tie)水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)含(han)(han)氧(yang)量(liang)(liang),提高了球(qiu)化劑的(de)(de)吸收和(he)使用(yong)效果(guo),進而能(neng)(neng)降低(di)球(qiu)化劑的(de)(de)加入(ru)量(liang)(liang),另外,由于FeO在球(qiu)鐵(tie)渣(zha)中(zhong)(zhong)的(de)(de)含(han)(han)量(liang)(liang)比(bi)在灰(hui)鐵(tie)或蠕(ru)鐵(tie)渣(zha)中(zhong)(zhong)的(de)(de)含(han)(han)量(liang)(liang)要高,因此,流態渣(zha)對球(qiu)鐵(tie)造成的(de)(de)問(wen)題(ti)要比(bi)對灰(hui)鐵(tie)或蠕(ru)鐵(tie)造成的(de)(de)問(wen)題(ti)更嚴重,因此,往球(qiu)鐵(tie)中(zhong)(zhong)加入(ru)預(yu)處理劑更有必要性。
● 消除鐵液的氧化因素,減少爐襯氧化,延長爐襯壽命10%—40%。
由于(yu)在任何(he)耐火(huo)材料系統中,FeO都會生成熔點低的(de)(de)兩相化合(he)物(wu),因此它是渣中對爐(lu)(lu)襯(chen)具侵蝕性的(de)(de)組分(fen)。在爐(lu)(lu)襯(chen)為(wei)硅石的(de)(de)條件下,FeO會與其(qi)生成熔點為(wei)1170℃、并常常成為(wei)黑(hei)色薄膜(mo)出現在爐(lu)(lu)壁上的(de)(de)鐵(tie)橄欖石。加入(ru)預(yu)處理劑,因其(qi)與氧化鐵(tie)的(de)(de)還(huan)原反應,減少渣中FeO含量,亦即減少FeO對爐(lu)(lu)襯(chen)的(de)(de)侵蝕,從而提(ti)高爐(lu)(lu)襯(chen)的(de)(de)壽命。
●還原已生銹爐料以及合金氧化物,降低鐵水成本。
生銹爐(lu)料(liao)中(zhong)的(de)氧(yang)(yang)化鐵以(yi)及(ji)合(he)金氧(yang)(yang)化物(氧(yang)(yang)化錳等)在鑄造(zao)過程(cheng)中(zhong)形(xing)成爐(lu)渣(zha),由于鑄鐵預處(chu)理劑加(jia)入后與這(zhe)些氧(yang)(yang)化物發生還(huan)原(yuan)反應,降(jiang)低爐(lu)渣(zha)中(zhong)氧(yang)(yang)化物的(de)含量,同時因(yin)還(huan)原(yuan)反應將已(yi)氧(yang)(yang)化的(de)鐵及(ji)合(he)金回(hui)收再利用,提高爐(lu)料(liao)收得率,降(jiang)低鐵水成本。
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