新型球墨铸铁球化处理方式展望

2016-08-09穆广录

大科技 2016年21期

关键词：铁液芯线球化

穆广录

（河南洛阳中信重工重铸铁业河南洛阳 471000）

新型球墨铸铁球化处理方式展望

穆广录

（河南洛阳中信重工重铸铁业河南洛阳 471000）

本文分析了国内外现今生产球墨铸铁常用的几种方法以及每种方法的利弊，并提出了解决这些弊端的一种新型的球化处理方法，以现有的科技水平这种球化处理方法方法一定能实现。

球墨铸铁；球化方式；展望

前言

如今国内外生产球磨墨铸铁的方法有很多，比如冲入法，转包法，压力加镁法，盖包法，喂线法等多种形式，但每种方法都有其局限性，本文就是通过多年生产实践提出一个可以解决现行蠕墨铸铁生产中各种球化方式的不足，依据现在的科技水平一定能实现。

1 常用球墨铸铁的处理方法以及其优点与不足

1.1 冲入法

冲入法是目前国内外使用比较广泛的方法，其方法就是把球化剂放在包底，上面覆盖上孕育剂，然后把熔化好的铁水直接倒入包内使铁水球化得到球墨铸铁。有最大的优点就是操作简单，几乎不需要借助其他设备，尽管为了提高球化质量人们想出了许多种不同的冲入方式I比如在包底修筑堤坝等），但是其缺点也还是从根本上无法解决，主要表现镁的吸收率低，污染严重，球化质量受人为因素以及球化剂质量影响较大。因此球化质量波动较大。

1.2 转包法

转包法也是比较常用的处理球铁的方法，其优点就是镁吸收率相对较高，使用安全，处理过程中铁，主要表现在镁吸收率低，污染严重，受人为因素和客观因素影响较大等。转包法铁水温度降低少，其缺点就是在生产过程中较大的镁光和烟尘，反应室小孔易堵塞且清理困难，也不能连续生产。

1.3 压力加镁法

压力加镁法就是把金属镁通过一定方式加入密闭的铁液中，压力加镁法虽然用纯镁进行球化处理提高了镁的吸收率，改善了一些工作环境，但是其操作复杂而且严格，另外其处理时间较长，铁水降温较大。更重要的是处理时安全系数很小，易发生安全事故。

1.4 喂线法

喂线法是近几十年发展起来新型的的球化处理方法，其原理就是把球化剂以包芯线的形式通过设备把包芯线插入到铁水中得到球墨铸铁，我国喂线法用球化线包芯线中镁含量比普通冲入法用的球化剂高4～5倍，国外也有用纯镁做包芯线（只能说国情不同，不能照搬）。优点主要体现在：①镁的吸收率较高；②污染较少（但其除尘设备比较庞大而且一旦管道堵塞很难清理）；③球化处理温度可控，可真正实现高温出炉，低温处理（浇注）；④铁水中残余镁可控；⑤大大减少了人为因素的影响；⑥也可实现连续生产，还可以最大限度的发挥熔炼设备生产球铁的潜能。其不足就是：①由于包芯线在运行时理论上是沿着一定方向运动，所以随着不断的喂线，这个点上的金属镁就会大量聚集，所产生的镁蒸汽就会使铁水剧烈沸腾。也白白浪费不少镁。②包芯线在包内的运动轨迹不确定，因为其在高温情况下芯线的刚性变弱，在球化时由于铁水的不断剧烈翻动，包芯线极易弯曲从而使其在某个高度严重偏离中心（其实在空运转的情况下芯线也不是直线运行），而导致底部铁水球化不良或未球化。③每次处理铁水都要求不能出满，铁水高度必须有一个合理的余量（一般都比较大）否则在球化处理时铁水会大量溢出。④对于单线运行的小型球化站，一旦铁水量确定，其所对应的喂线参数也就随之确定，没有可变更的余地。

2 新型球化方法的总体思路

目前的球化处理方式或多或少都存在着不足之处，为了弥补以上球化方法的不足，设想采用把球化剂（以镁为主）通过一定装置转换成类似弹丸形状，采用可控的某种动力装置（气动或电动）将其射入待处理的铁液中，并且每次射入铁液表面的位置不能重合，从而避免镁在同一位置的不断累积叠加而使铁液剧烈沸腾所引起的使镁的浪费最终导致降低镁的吸收率，也减少了空气污染，改善生产环境。如果这样就可以大幅提高球化剂中镁的含量（目前我国通常采用的包芯中镁含量仅为30%左右，采用此方法理论上可以使用纯镁做球化剂，根据我国国情在球化剂中还需加入一定量的稀土元素）。我们不妨把这种方法暂时叫做射丸法球化处理方式。其最大特点就是把球化剂以分散、点状形式加入铁液中，避免了由于镁的叠加引起的铁水剧烈翻腾。同时射丸频率可无极调速，以适应不同的处理铁水量。