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鑄造用的低含量硫鐵

時間:2015-6-4 17:01:32

    硫鐵在灰鑄鐵中究竟是有利還是有害,對硫的認識經過了一個逐步提高的過程。從認為硫是有害元素,到灰鑄鐵中加一定的硫來改善切削性能,改善孕育效果和石墨形態,人們逐步認識了灰鑄鐵硫在一定含量範圍內是有利的,這個範圍是0.08%-0.12%。

  灰鑄鐵水中硫過低是有害的,石墨的形態差,孕育的效果也不好,但對這點仍有很多人認識不足。當硫量小於0.05%時,一定要進行增硫處理,否則孕育效果差。
許多人已知道灰鑄鐵中加硫會改善切削性能,除此之外,加硫使石墨長度變短,端部變鈍,形態變曲,因此能提高灰鑄鐵件的力學性能。
 在燃燒技術中,旋轉射流是強化燃燒和組織火焰的一個有效措施,能夠提高火焰穩定性和燃燒強度。基於旋流燃燒的思想,將直流式燃燒器改為螺旋式高速配風燃燒器,使燃氣與空氣在燃燒器內充分混合,合理組織燃燒,解決燃燒不完全的問題。
  螺旋式燃燒器強迫助燃空氣在燃氣混合前作旋轉運動,產生旋流,使空氣與燃氣能更充分混合。混合射流從噴口噴出後,除了具有一般射流的徑向與軸向速度分量外,還具有一定分布的圓周向(切向) 速度分量,這種燃氣與助燃空氣的混合旋轉射流能夠強化燃燒,使燃氣燃燒完全,並提高燃燒的穩定性,同時能夠在爐膛內產生回流,使爐內溫度分布均勻,降低了因燃燒不完全而造成的熱損失,有利於節能降耗,同時爐內溫度均勻分布有利於提高成品銅的質量。
  再生銅中Sn 、Pb 等雜質需要經過氧化除去,而銅中的氧則由還原過程除去。氧化、還原階段的溫度控製非常關鍵,對生產能耗和產品性能都有重要影響。
  (1) 氧化期 由於Sn 、Pb 等元素在相對低溫下難以氧化除去,因此采用高溫氧化操作,即在低溫扒渣結束後,大火持續升溫至1 300 ℃以上,再進入氧化階段,避免了從相對低溫開始就進入氧化階段而導致氧化時間過長、銅料過度氧化的問題。整個氧化期間關閉燃燒器,停風停火,使金屬雜質在高溫下盡快氧化而除去,縮短了氧化時間。熔煉周期比原來縮短了近3 h ,提高了生產效率。
  (2) 還原期 采用高溫還原操作,利用還原劑在高溫下的幹餾作用,產生C、H2 和其他碳氫化合物來還原被氧化的銅液。在高溫還原期,也應關閉燃燒器,采用停風停火的高溫還原操作,在反射爐內創造良好的還原氛圍,提高還原劑的還原效率,降低還原劑的消耗,同時停風停火的操作能防止高速氣流將銅料吸帶走而造成銅損耗。