原材料采用生鐵、無銹或少銹的廢鋼和回爐料；對原鐵液進行爐外加純堿（Na2CO3）脫硫；采用處理劑在包內進行預脫氧處理；采用球化劑進行球化處理；采用碳化硅和硅鐵聯合孕育。 新工藝原鐵液成分控制：（C）=(3.70%~3.90%、（Si）=0.80%~1.20%[鑄件（Si終）=2.60%~3.00%]、（Mn）≤0.30%、（P）≤0.05%、（S）≤0.02%。當原鐵液（S）量超過0.02%時，采用工業用純堿進行爐前脫硫處理，因脫硫反應是吸熱反應，要求脫硫溫度控制在1500℃左右，純堿加入量根據爐前熔清時的（S）量高低控制在1.5 % ~2.5 %。同時，球化處理包采用普通的堤壩式處理包，首先把球化劑1.7%加入包底堤壩一側，扒平壓實，用0.2%的粉末狀碳化硅和0.3%的小塊狀75SiFe先后覆蓋一層，搗實后用壓鐵蓋上，在鐵液包的另一側加入0.3%的孕育劑。出鐵時首先沖入總鐵液量的55%~60%，待球化反應完畢后，加入1.2%的孕育劑后沖入剩余鐵液，扒渣澆注。

1、    主要元素對球化率的影響C、Si： 

C能促進石墨化，減少白口傾向，但（C）量高會使CE過高而容易產生石墨漂浮，一般控制在3.7%~3.9%。Si能加強石墨化能力，消除滲碳體。Si以孕育劑的方式加入時，可大大降低鐵液的過冷能力。為了提高孕育效果，原鐵液的（Si）量從原來的1.3% ~1.5%降到0.8%~1.2% ，（Si終）量控制在2.60%~3.00% 。Mn：在結晶過程中，Mn增加鑄鐵的過冷傾向，促進形成碳化物(FeMn) 3C。在共析轉變過程中，Mn降低共析轉變溫度，穩定并細化珠光體。Mn對球化率沒有太大的影響。因受原材料的影響，一般控制（Mn）<0.30%。P：當（P）<0.05%時固溶于Fe，難以形成磷共晶，對球鐵的球化率影響不是很大。S：S是反球化元素，S在球化反應時消耗球化劑中的Mg和RE，阻礙石墨化，降低球化率。硫化物夾渣還會在鐵液凝固之前回硫，再次消耗球化元素，加快球化衰退，進一步影響球化率。為了達到高的球化率，應該使原鐵液的（S）量降低到0.02%以下。

生產鐵素體球墨鑄鐵，要求球化率達到90%以上時，可以采用以下措施：

(1)選用優質爐料，減少爐料中的反球化元素。

(2)選用（RE）量低的球化劑，減少RE對球狀石墨形態的惡化影響。

(3)原鐵液的（S）量應小于0.020%，這樣可以減少球化劑的消耗量，特別是硫化渣二次回硫所消耗的球化元素。

(4)對鐵液進行預脫氧處理，增加單位面積石墨球數，提高球化率，大幅度提高抗衰退能力，延長有效孕育時間。

(5)降低原鐵液中（Si）量，增加球化劑、孕育劑和各種預處理劑的加入量，強化孕育處理。

NJ-TG4型爐前鐵水質量管理儀用于爐前快速測定灰鑄鐵和球墨鑄鐵鐵水的碳當量（CEL）、碳含量（C%）、硅含量（Si%）、錳含量（Mn%）；預測普通灰鑄鐵的抗拉強度等。操作人員經簡單培訓即可操作。

技術參數

              南京諾金高速分析儀器廠

                 2023年12月8日