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球墨铸件的防腐直接关系到管道的的使用性和性,因此是衡量管网技术及运行状况的一个重要指标。因铸铁中存在石墨,球墨铸件中的石墨以球状形式存在,并不影响基体材料的力学和机械性能,但据10个典型城市结果显示,我国城镇供水管网静漏失率达到12~13%,远远超过了要求城市漏失率控制在6%以下的标准,所以管道防腐一直是我们当前一个热门的课题。
球墨铸件的注意事项
(一)严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸件中锰,磷,硫的含量
(二)铁液出炉温度比灰铸铁高,以补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失
(三)进行球化处理,即往铁液中添加球化剂
(四)加入孕育剂进行孕育处理
(五)球墨铸件流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,合理应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则
(六)进行热处理
球墨铸件低温应用工艺处理以及操作流程
其一、低温用球墨铸铁工艺处理
A、熔炼工艺及炉前处理
1、配料及熔炼
使用的是5t/h“倒大双”冲天炉。炉料配比是:生铁85%,废钢15%。为保证最后含硅低,故不用旧铁(旧铁含硅高)。铁液温度控制在1420~1470℃,以满足球化处理和浇注的要求。
2、球化处理工艺
球化处理工艺采取冲入法,出铁槽孕育。在3t球化处理包堤坝的一侧放置球化剂,上面覆盖0.4%孕育剂,然后再覆盖珍珠岩集渣剂、铁板,铁液冲向未放置球化剂的一侧,先加入2/3的铁液,待反应平稳后,再补加余下的1/3铁液。孕育处理在补加铁液时进行,孕育剂随出铁槽铁液加入,加入量为0.4%。处理后应在7min内浇完,以防出现衰退。
B、热处理工艺
球墨铸件铸态组织中存在着渗碳体及磷共晶,为保证基体中的铁素体含量,采用高温石墨化二段退火工艺。生产低温用铁素体球墨铸铁时,可用低稀土镁含量型球化剂进行球化处理。球化率应不低于三级,基体中铁素体含量应不低于95%。低温冲击韧性(αK)随着铁液含硅量(在控制范围内)的降低而增加。
其二、球墨铸铁件的操作流程
球墨铸铁件造型操作流程在铸造上是十分讲究的,造型工属于技术工种。
放箱:操作者把砂箱吊放到模具型板上,要注意砂箱的圆、方衬套的方向是否正确、砂箱衬套是否齐全,安排人员进行检查,圆、方衬套的方向错误和无砂箱衬套进行生产。并检查砂箱的箱口是否平整,不得有跑火铁水在箱口上,如果有要用砂轮机修磨平整后再使用,砂箱要放置到位,与型板平面结合。
准备:操作者把浇冒口、冷铁、芯铁、活块等安放到模样和芯盒的正确位置。把浇冒口棒上的粘砂去除,并检查浇冒口棒的定位部分是否合格。检查冷铁表面是否有严重锈蚀,若有要对冷铁进行抛丸处理后再进行使用。
灌砂:操作者开动连续式混砂机,开始的型砂要放到地面上,不得放入砂箱和芯盒内(放入会造成该部分砂子不固化),操作时操作者要戴手套操作,因为固化剂对皮肤有较强的腐蚀性。操作者要用木棒或其他工具对砂箱和芯盒内的砂子进行紧实,不得有严重的松砂现象,型砂灌满砂箱和芯盒时用刮板把型砂刮平。进行灌下一砂箱和芯盒时用容器接住混砂机放出的型砂,以免造成成本浪费。
扎砂型气眼:上箱扎气眼时,用Φ3~5㎜圆型气眼针进行扎气眼,不要扎到模具的上表面,气眼针与模具上表面距离30~40㎜为宜,在模样的芯头部分再用Φ8~12㎜气眼针扎到芯头表面,用作砂芯出气用,气眼的排列按间隔40~60㎜进行均布。下箱扎气眼时,气眼的大小、排列同上箱一样,气眼的深度控制在距离模样表面50~70㎜的距离为宜。注意深度不要扎到模样的工作表面,以免造成铁水跑火、沉底等铸造缺陷。
取出浇冒口和活块:待型砂基本固化时把浇冒口和活块取出。
混砂机清空:每一轮混砂结束时,操作者要对混砂机进行清空操作,否者会造成型砂固化在混砂机里面,下次开机时机器无法开动和造成混砂机故障。
手工起砂芯时要注意不要用木锤猛烈砸击芯盒的边缘,以防砸坏芯盒。注意不要进行强制起模,不要当天的砂型、砂芯第二天进行起模操作。从砂型中把模具和芯盒上的活块取出,再放置到模具和芯盒的正确位置,不得乱丢乱放。砂型、砂芯要平稳放置,上下砂型中间要用木板或其他东西垫起叠放。若砂型有掉砂或其他缺陷时,要尽可能的用专门的修补膏进行修补,费型吊到专门的区域放置,不得乱堆乱放。有砂箱衬套掉时,用正确的衬套进行安放到位。
下一轮工作的准备:把型板、模具和芯盒上的浮砂和砂块进行清理干净,检查活块、模具和芯盒是否正确、到位,若砂型有粘砂现象时,要进行喷附脱模剂。
铸件检测时取样按熔炼过程控制成分的要求,将代表炉子熔炼状况的铁水浇入的铸型内,以获取白口园片、针状试样、金相试块、热试样和试棒或基尔试块,从球墨铸铁的铁水取得的试样比铸体上取得的更能代表铁水的平均成分,但必须彻底清除熔渣、氧化皮和夹杂物。重量等于或小于200克的试样,实际上供用的仅是其屮一小部分(光谱约5毫克),但它必须具有许多铁水的特性。
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