益恒機械鑄造是生產(chǎn)機床鑄件廠(chǎng)家，為了的灰鑄鐵，其機床鑄件的抗拉強度在300N/mm2以上，我公司在生產(chǎn)機床鑄件十幾年工作經(jīng)驗中不斷總結，單從提方面來(lái)講，其方法有二種。

方法一：改變爐料的組成，增大廢鋼的加入量，從而降低碳當量并進(jìn)行包內孕育處理。

方法二：加入少量合金元素與孕育相結合的措施。方法一由于降低了碳、硅含量，其碳當量較低，減少了石墨數量，細化了石墨，增加了初析奧氏體枝晶量，從而提高了機床鑄件的強度，但同時(shí)碳當量的降低會(huì )導致機床床身鑄件性能的降低，機床床身鑄件斷面敏感性增大，機床鑄件內應力增加，硬度上升，加工困難等問(wèn)題。

方法二利用在爐前加入少量合金元素，可適當和強烈穩定機床鑄件內部珠光體的形成，并部分細化珠光體，鐵素體，形成適量的碳化物，同時(shí)應使原鐵液保持較高的碳當量，使其白口傾向減少，鑄造性能好，不易產(chǎn)生縮孔、縮松現象。經(jīng)過(guò)比較，再根據我廠(chǎng)機床床身鑄件結構的特點(diǎn)(結構復雜、薄壁鑄件)，于是我們決定采用   種方法，經(jīng)過(guò)多次分析和比較決定選用銅、鉻兩鐘合金同時(shí)使用及孕育處理相結合的方法來(lái)進(jìn)行低合金化機床鑄件的試生產(chǎn)。

為了機床鑄件廠(chǎng)家低合金化機床鑄件的試制成功，找出了一些在實(shí)際生產(chǎn)中影響低合金化機床鑄件試制的一些主要問(wèn)題，進(jìn)行因果分析。例如：原材料、操作、方法等，并對這些主要問(wèn)題實(shí)行整改措施，具體落實(shí)到工作人員、檢查人員，從而使得這些問(wèn)題在現場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中事先就了控制，以新產(chǎn)品試制成功。

一、解決方案

(1)、配料計算

A：通過(guò)計算，各原料   佳的加入比例：廢鋼25%；鐵30%；回爐鐵20%； 留用鐵水為25%，使原鐵水的化學(xué)成分達到其要求。

(2)、電爐熔煉工藝

A：選擇合理的投料順序

留用鐵水……廢鋼……熔劑……鐵……回爐鐵……硅錳鐵……除渣……增碳劑……合金……陳渣

B：變質(zhì)劑鐵水包內處理

C：孕育劑鐵水包內處理

(3)爐前控制

A：光譜分析試樣，調整其化學(xué)成分

B：用濕型三角試片檢測，原鐵水白口寬度一般控制在4毫米以下

(4)化學(xué)成分的選擇

A：原鐵水應保持較高碳當量，以使鐵水具有良好流動(dòng)性

B：鐵水在相同的碳當量下，選用高碳硅比(C/Si)

C：提高鐵液的出鐵溫度， 以使鐵水具有良好鑄態(tài)性能

(5)溫度控制

A：熱點(diǎn)隔測1520℃出鐵水

B：1480℃澆鑄

(6)原料

A：采用   的鐵，干凈的廢鋼

B：硅鐵、錳鐵、增碳劑的含量，以其吸收率

(7)變質(zhì)劑、孕育劑、合金的加入量(以出1.2噸鐵水為例)

A：按熔煉工藝要求，變質(zhì)劑(氮化鉻)按0.3%稱(chēng)量加入

C：孕育劑(鍶硅)按0.5%稱(chēng)量加入

五、具體實(shí)施

各原料按配料百分比各自加入，含碳量用增碳劑調整;含硅量則用75%硅鐵調整；含錳量用65%錳鐵調整;磷和硫的含量均小于要求值，熔煉時(shí)鐵水溫度控制在1500℃——1520℃之間。

(一)、低合金化灰鑄鐵(HT300)的理論設計和實(shí)際效果。

(二)、在實(shí)際測試中，出鐵水溫度控制在1500℃——1520℃之間，澆鑄溫度控制在1470℃——1490℃之間，鐵水的含碳量控制在c=3.15(%)——3.25(%)；硅控制在Si=2.10(%)——-2.30(%)時(shí);將合金：(銅)按1.2%比例加入，氮化鉻與孕育劑(鍶硅)按0.6%：1.0%加入時(shí)，發(fā)現抗拉強度可以達到360N/mm2敲三角試片，白口寬度在6——-9毫米之間，同時(shí)鐵水流動(dòng)性差，敲開(kāi)鑄件，從它的斷面上可以看到，雖然斷面晶粒較細，但機床鑄件斷面的顏色呈銀灰色，機床鑄件的薄壁處有“白口”現象出現，而且敲打機床鑄件，發(fā)現機床床身鑄件有脆化的趨勢，機加工時(shí)，發(fā)現機床床身鑄件內部有縮松現象發(fā)生，同時(shí)硬度達到HB240左右，給機加工帶來(lái)困難。

經(jīng)過(guò)多次反復調整，   終確定了合金：(銅)按0.9%加入；氮化鉻與孕育劑(鍶硅)按0.3%：0.6%加入，鐵水的含碳量控制在C=3.30(%)——3.35(%)之間，含硅量控制在Si=1.70(%)——-1.90(%)之間，此時(shí)機床鑄件的抗拉強度仍可達到320N/mm2以上，同時(shí)鐵水的流動(dòng)性好，機床床身鑄件的各項性能指標都表現良好，而在鐵水保持高碳當量時(shí)，應有較高的碳量、較低的硅量，這樣在添加合金后能獲得   好的強度和斷面均勻性、防止硅增加鐵素體、粗化珠光體、中和合金元素的作用。同時(shí)，在機加工時(shí)，發(fā)現機床鑄件內部的縮松現象也不見(jiàn)了，三角試片白口寬度降至4毫米以下，而機床鑄件硬度仍可保持在HB=180—200左右，床身鑄件薄壁處未出現“白口”現象，通過(guò)這樣不斷反復調整，終于生產(chǎn)出合格的機床床身鑄件。