大型铸件生产前期的质量控制

铸件生（shēng）产前期的质量控制

（原材料质量的控制）

一、金属炉料

1．  生铁

一般铸造用（yòng）生铁按GB718-82选用，球墨铸铁用生铁按GB1412-78选用。标准按化学成分将生（shēng）铁分国若干（gàn）组、类、级，但不考虑含碳量。用户（hù）根据含硅量（liàng）选择生铁牌号，根据含锰量选择组，根据含磷量选择级，根据含硫量选择类。具体选择哪一种，要根据不同铸（zhù）件的要求，例如球墨铸铁要严（yán）格限（xiàn）制生铁中硫和磷的含量（一般P含（hán）量＜0.1%，S含量＜0.03%），而一般灰铸铁用生铁的硫磷含量却可（kě）放宽（如P含量＜0.2%，S含量＜0.06%），耐磨铸铁使用的生铁合磷量可以（yǐ）更高（如P含量＜0.4%）。硅（guī）和锰不是有害无素（sù），可根据需要选择（zé）。由于（yú）硅锰含量可通过加入锰铁和硅铁进行调整，特（tè）别是需要孕（yùn）育处理的铁水中还要加硅，故生铁（tiě）中硅和锰的含（hán）量一般不应高于铁水（shuǐ）中的要求含（hán）量。生铁表面应当清洁，但允许附有石灰和石墨。入库后应按（àn）规格分别堆放，不得混杂。需采样复验时，分析试样按GB719—65《生铁的化学分析（xī）用试样采取法》的规定采样，化学分析方未能按GB223.1~223.7-81《钢铁及其合金分析（xī）方法》和YB35（1~28）—78或能保证标准规定的准确度的其他方法进行。

2．  回炉料

回炉料主要是本厂的浇冒（mào）口（kǒu）和废铸件。回炉料不（bú）得有严重的锈（xiù）蚀、油污（wū）及泥砂杂质（zhì），冲天炉用回炉料块度不得超过表（biǎo）3-1的规定。

表3-1 回炉（lú）料的块（kuài）度

不（bú）同牌号的回炉料应分类堆放（fàng），不得混杂。否则，不仅合金液的成分不易控制，而且一种合金（jīn）的成（chéng）分对另一种合金来说可能是有害杂质，如果（guǒ）相互混杂可能降低合金的力学性能（néng）或出现缺陷。例如铸铁中如果混入铝镁（měi）等合金可能使铸件（jiàn）产生针孔，混入碲、铋等激列反石墨化的无素，将使杰铸铁和球墨铸铁形成白口组织。铁对铝合金来说是有害杂质。

不同牌号的铝合金，有些（xiē）元素对这几种铝合金元素，而对另几种铝合金却是杂质。因（yīn）此，各种回炉料不（bú）仅要分类堆（duī）放（fàng），而且要仔细检（jiǎn）查其中是否混（hún）杂有其他金属（特别是要注意金属镶块、衬套等）。间断生产用熔炉的回炉料块度没有像冲天（tiān）炉那么严格的要求，以能置入炉膛为限度（dù），但决（jué）度太大将（jiāng）降低熔炼速度。

3．  废钢

一般应使用普通碳素钢和低合金结构钢，特殊钢未经技术主管部门同意不得用作废钢。表（biǎo）面有严重锈蚀（厚度超过1mm）时，需用清理滚筒（tǒng）或其他方法除锈后才可使用。废钢进厂后应进行（háng）仔细检查，将混入（rù）的铸铁，高合金钢和有色合金（jīn）排拣干净，对成分不明（míng）的（de）废钢应取（qǔ）样（yàng）分析或火花鉴（jiàn）别，然后（hòu）按成分分别（bié）堆放（fàng）。

冲天炉用废钢的块度不应超过表3-2的规定。

表3-2  冲天炉用废钢的（de）块度

4．  铁合金

常用铁合金主（zhǔ）要元素平均含量见表3-3。各类（lèi）合金必须按其合金含量分类保管，不得混杂。各类合金使用时的块度见表3-4。炉外加入的孕育硅铁的粒度见3-5。

  表 3-3  铁合金主要元素平均含量

表3-4  合金使用时的块度

表3-5  炉外孕育（yù）硅铁的粒度

对所有金属炉料都必须提出块（kuài）度要求。如生铁、废钢和回炉料块度过大，不仅降（jiàng）低熔化速（sù）度（dù），而且炉料容易（yì）搭棚，使熔化过程不能正常进行，从而降低铁水质量。而铁合金如果块度太大则（zé）不易熔化，造成铁水化学成分不（bú）稳定，块度太小（xiǎo），则（zé）容易氧化。生产球墨铸铁用的球化剂，目前国内普遍采用稀土镁合金，这种合金已有商品供应，

但铸造厂往往根据铸件材质需要及原材料情况（kuàng）自己熔制中间合金。自制时，为保证成分（fèn）的均匀，每熔制一（yī）批，经集中破碎混合后，取样五个（每个一小包）进行成分分析，然后取平均值。稀土镁合金的块度对球化质量有重（chóng）要的影响，尤（yóu）其是用冲入法球化处理时。粒度太小（xiǎo），沸腾强烈，合金的吸收率降低，造成球化不良（liáng）；粒度（dù）太大熔化及沸腾滞后太多，合金容易漂起，也降低吸收率。合适的粒度见表3-6。

表3-6稀土镁合金的（de）粒度

5．  各种金属材（cái）料

熔（róng）制有（yǒu）色合金时，还要用到各种金属材（cái）料，如铝、镁、铜、锌、铅、锡（xī）、锑（tī）、镍、锰等。这种新金属料包括一次工业纯金属和一次合金。一次（cì）合金大都（dōu）由冶金厂供应，有时也（yě）可以是铸造厂熔（róng）制的预制合金锭，可用它直（zhí）接重熔而制得工作合金。

新金属料的纯净（jìng）程度要（yào）比生铁和废钢要（yào）求高得多，困此材料入库后应（yīng）保存在通风良好、洁净和（hé）无腐蚀介质的环境中。材料（liào）应按牌号、炉号分类堆放在有防潮能力（lì）的材（cái）料（如木板）上，不得与吸水物质和其（qí）他金属接触。

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