如何面對鑄鐵中干擾元素的影響？
發(fā)布時間：2019-04-13 16:16 來源：tommy 閱讀：
熔煉鑄鐵時，爐料中所含的干擾元素的負面影響是不容忽視的，為了確保鑄件的質(zhì)量，不能不采取必要的應(yīng)對措施。
嚴格管理爐料、控制鐵液的化學(xué)成分
控制各種干擾元素的影響，首先要確知問題的所在、測定可能導(dǎo)致產(chǎn)生問題的各元素的含量，然后才有可能采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。
如果采用光譜分析儀，分析各種合金元素、微量元素以及其他干擾元素的含量都很方便，還可根據(jù)爐前分析，對鐵液的成分進行動態(tài)的調(diào)整，實現(xiàn)實時控制。目前，我國的鑄鐵生產(chǎn)企業(yè)中，具備這種條件的很少。分析質(zhì)量問題時，除C、Si、Mn、P、S五元素外，能測定其他合金元素和微量元素含量的企業(yè)也不多。面對當前原材料供應(yīng)方面變數(shù)很多的情況，生產(chǎn)技術(shù)含量較高的鑄件時，要確保鑄件質(zhì)量并使之穩(wěn)定一致，難度實在不小。
從這一點看來，各地區(qū)由鑄造協(xié)會牽頭建立面向生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)服務(wù)中心，并配備必要的檢測設(shè)施是非常必要的。
對于生產(chǎn)球墨鑄鐵件，除C、Si以外，各種合金元素、微量元素和有害元素的含量的控制值。表中提到的“阻礙鐵素體化系數(shù)”，是該元素在鐵素體球墨鑄鐵中允許最高含量的倒數(shù)，數(shù)值越高，穩(wěn)定珠光體的作用越強。
抑制干擾元素的影響
如果球墨鑄鐵中含有干擾元素，影響石墨的球狀化、導(dǎo)致石墨畸變，可通過加入合金元素以抑制其有害作用，在這方面，首先要提到的是鈰（Ce）。
Ce是活性很強的元素，可以與多種干擾元素作用，形成高熔點的化合物，如Ce2Sb2O3、Ce2S3、Ce2Pb、Bi2Ce4、CeAl2等，從而抑制其有害作用。但是，Ce的加入量，應(yīng)該根據(jù)干擾元素的情況通過試驗確定，不能太多，否則，又易于出現(xiàn)團塊狀石墨。
早年有人做過一組試驗：在經(jīng)過球化處理的鐵液中，先加入0.1％的銻，然后再分別取樣，加入不同量（0％、0.05％、0.1％和0.2％）的Ce，以觀察其對石墨形態(tài)的影響。結(jié)果表明，加入0.1％的Ce效果最好。
采用高純鑄造生鐵進行矯正
以前，世界各國生產(chǎn)要求特別嚴格的鑄鐵件時，大都采用瑞典生產(chǎn)的木炭生鐵，這種生鐵的雜質(zhì)含量很低。
后來，由于各行業(yè)對優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵件的需求增長很快，一般的鑄造生鐵難以適應(yīng)這種要求，加以廢鋼中各種合金元素的含量不斷增多，對高純生鐵的需求日益迫切。木炭生鐵雖然好，但價格昂貴，而且可供給的數(shù)量也有限，于是就出現(xiàn)了可以大量生產(chǎn)的高純生鐵。這種生鐵主要是將高爐煉得的鐵液注入轉(zhuǎn)爐中、用氧氣吹煉而制成的，其中各種雜質(zhì)的含量很低，而價格又具有相當?shù)奈Α?br />
吹煉高純生鐵產(chǎn)生的爐渣中含有多種金屬氧化物，從中可以提煉稀、貴的金屬。例如，某處鐵礦石中含有釩和鈦，吹煉高純生鐵時產(chǎn)生的爐渣就是提煉釩、鈦的原料，煉鐵企業(yè)出售爐渣所得的收益幾乎與生鐵的價值相當。因此，煉鐵廠生產(chǎn)的高純生鐵，可充分利用資源，在售價方面也就頗具優(yōu)勢，這種生鐵的前景當然看好。
據(jù)報道，日本、俄羅斯和巴西都生產(chǎn)類似的高純生鐵。近年來，我國也已開始生產(chǎn)這種高純生鐵。
