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為了節約成本，多用廢鋼，在兩個月內試制合成高牌號灰鑄鐵，廢鋼用量一度達60%，有一段時間除加入廢鋼外另加回爐料和少量鐵屑，初質量不錯，但一段時間后發現鑄件批量縮孔、縮松和有白色硬斑，并且持續不斷越來越嚴重。此缺陷成因：初步判斷是鐵水中MnS的含量過高而引起的鑄件顯縮孔、縮松，MnS富集形成白色硬斑。 在鑄鐵中，碳能以化合態的滲碳體和游離狀態的石墨兩種形式存在，游離狀態的石墨容易形成片狀結構。這是由于石墨的晶格為簡單六方晶格，基面中的原子間距142nm，原子間結合力較強；而兩基面間的面間距340nm，因基面間距較大，原子間結合力較弱，故結晶時易形成片狀結構，且強度、塑性和韌性極低，接近于零，硬度僅為3HBS。另外，在碳原子的四個價電子中，只有一個價電子參加到電子氣中去，這便是石墨具有某些不太明顯的金屬性能(如導電性)的原因。 鑄鐵型材具有組織均勻致密；耐壓氣密性好；減磨性能強；表面質量光潔；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均勻；抗拉伸強度高,無縮松,氣孔,夾渣,砂眼等缺陷,機械性能優越,其中為顯著的特點是具有度和高韌性相結合以及優良的抗疲勞性能。空心鑄鐵型材及水平連鑄裝置，在相應領域內替代砂型鑄件，這種空心鑄鐵型材的截面中部有通孔，截面輪廓形狀為圓形、矩形、多邊形。上述空心鑄鐵型材的水平連鑄裝置，其基本結構包括保溫爐、設置于爐口處的外結晶器、牽引設備組成，其特征在于在保溫爐內與外結晶器對應位置設置內結晶器。所述的內結晶器固定保溫爐下部的外壁上。本實用新型采用的技術方案，與砂型鑄造相比，表現在機械性能提高，切削性能提高，表面光潔，加工余量小，可直接加工成閥體、齒輪泵外殼，液壓導向套等，比實心型材的再加工提高了工效。空心鑄鐵型材生產，基本有三種方式，種采用垂直下拉的間歇式連鑄鐵管生產裝置，該裝置因生產的型材致密性差已被淘汰；第二種采用水平連鑄加內結晶器的生產裝置生產空心鑄鐵型材， 前面我們已討論過化合態的滲碳體，它若加熱到高溫，便會分解為鐵和碳(Fe2C→3Fe。所以化合態的滲碳體只是一種亞穩定相，而游離態的石墨則是一種穩定相。一般，在鐵碳合金的結晶過程中，因為滲碳體的含碳量69％)比石墨的含碳量(100％)更接近于合金成分的含碳量5％o％)，析出滲碳體時所需的原子擴散量較小，滲碳體的晶核易形成，所以自合金液體或奧氏體中析出的是滲碳體而不是石墨。 這是由于高牌號灰鐵HT300成分要求Mn含量較高（1%左右），加之廢鋼自身錳也高（船板中的16錳鋼含Mn在1.6%），而廢鋼中的S以及回爐鐵（包括鐵屑）中的S和錳反應產生的MnS在爐料中的積累達到一定程度，就會產生過量，從而產生上述缺陷。為了減少鐵水中的MnS含量，一般用加入一定量的優質新生鐵（低S低Mn）來調整，另外提高孕育效果，可使MnS細化，減弱其不良影響。廢鋼加入量過大時，由于廢鋼熔點在1530度左右，而生鐵和回爐料的熔點只是1230度左右，多用廢鋼增加了電耗，加大了鐵水的過冷傾向，還吸附大量的氮氣，一般來說合成鑄鐵工藝并不適用于灰鑄鐵，而比較適用于球鐵。
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表明在本實驗條件下，三組孕育劑中，硅鋇鈣孕育劑孕育效果好，75FeSi孕育劑次之，后稀土孕育劑。同時，在對各元素的深入研究分析后發現硅鋇鈣孕育劑包含的鋇、鈣、鉻等元素在不同程度上直接或間接地增大了抗衰退能力。Mn與RE一起作用時可使孕育劑熔點下降，有效延緩孕育衰退。 本課題還設置了不同氧化鈰-普通硅鐵孕育劑配比的新型孕育劑為對照組，制備試樣及力學試棒，進行相應檢測并輔以掃描電鏡檢測，終綜合分析得到結論。結果表明在本實驗條件下，隨著孕育劑中氧化鈰含量的增加，各同等壁厚鑄鐵型材球化率變化規律大致相同，均為先增加后減小，且在20％氧化鈰加入量組球化率出現大值，孕育效果好。厚壁鑄鐵型材加工成的拉伸試棒均為韌性斷裂，拉伸強度隨著孕育劑中氧化鈰含量的增加先增加后減小，在氧化鈰為20％的孕育劑處理的試棒，拉伸強度出現大值，且相較于普通75FeSi厚壁試棒的拉伸強度提高了近9％。孕育劑中氧化鈰在0～30％變化時，試棒的延伸率未有較動，但在40％時顯著提高。本實驗條件下，本實驗條件下，氧化鈰有降低球墨鑄鐵共晶溫度的作用。過冷度隨著氧化鈰加入量的增加先降低后增加，而共晶凝固時間隨著氧化鈰加入量的增加先增加后降低。在20％左右的適當氧化鈰含量時，球鐵共晶溫度高，共晶凝固時間長，有效延遲孕育衰退。
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用于高鉻鑄鐵的物理機能化學成分分析檢測的儀器在丈量控制沸騰床燃燒溫度的熱電偶保護管，其工作溫度為1000一1100℃，高鉻鑄鐵的化學成分對其物理抗磨機能、高溫抗氧化機能和高溫機械機能都有非常大的影響。 要求有很高的高溫抗氧化機能.同時，鑄鐵儀器因為受到高溫粉塵顆粒的沖蝕作用，還要求保護管材料有較好的耐磨性和沖擊韌性.考慮到工作溫度在高鉻鑄鐵的可用范圍內，利用鍛造高鉻鑄鐵保護管一次成形可以降低本錢，選用高鉻鑄鐵作為熱電偶保護管材質。為了進步鍛造高鉻鑄鐵熱電偶保護管的使用壽命，有必要針對使用特點，對高鉻鑄鐵中影響較大Cr、Ni的成分含量進行實驗分析檢測研究，得到佳的組織與機能，同時在保證使用機能的條件下，盡可能降低本錢。 高鉻鑄鐵的高溫強度和高溫硬度都較高，在大氣中特別是在含有以SO2等化學成分的氧化氣氛中抗氧化機能很好.因而在高爐、焦爐、燒結爐等產業用爐的耐熱零部件中有廣泛應用.特別在高溫下，高鉻鑄鐵還查較好的物理抗磨機能，這是高鋁鑄鐵所不及的。該儀器用于分析檢測高鉻、球墨鑄鐵中各元素的成分含量，采用機智能控制，精度更高，機能更不亂。在鑄鐵中，碳能以化合態的滲碳體和游離狀態的石墨兩種形式存在，游離狀態的石墨容易形成片狀結構。這是由于石墨的晶格為簡單六方晶格，基面中的原子間距142nm，原子間結合力較強；而兩基面間的面間距340nm，因基面間距較大，原子間結合力較弱，故結晶時易形成片狀結構，且強度、塑性和韌性極低，接近于零，硬度僅為3HBS。另外，在碳原子的四個價電子中，只有一個價電子參加到電子氣中去，這便是石墨具有某些不太明顯的金屬性能(如導電性)的原因。 鑄鐵型材具有組織均勻致密；耐壓氣密性好；減磨性能強；表面質量光潔；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均勻；抗拉伸強度高,無縮松,氣孔,夾渣,砂眼等缺陷,機械性能優越,其中為顯著的特點是具有度和高韌性相結合以及優良的抗疲勞性能。 空心鑄鐵型材及水平連鑄裝置，在相應領域內替代砂型鑄件，這種空心鑄鐵型材的截面中部有通孔，截面輪廓形狀為圓形、矩形、多邊形。上述空心鑄鐵型材的水平連鑄裝置，其基本結構包括保溫爐、設置于爐口處的外結晶器、牽引設備組成，其特征在于在保溫爐內與外結晶器對應位置設置內結晶器。所述的內結晶器固定保溫爐下部的外壁上。本實用新型采用的技術方案，與砂型鑄造相比，表現在機械性能提高，切削性能提高，表面光潔，加工余量小，可直接加工成閥體、齒輪泵外殼，液壓導向套等，比實心型材的再加工提高了工效。空心鑄鐵型材生產，基本有三種方式，種采用垂直下拉的間歇式連鑄鐵管生產裝置，該裝置因生產的型材致密性差已被淘汰；第二種采用水平連鑄加內結晶器的生產裝置生產空心鑄鐵型材， 前面我們已討論過化合態的滲碳體，它若加熱到高溫，便會分解為鐵和碳(Fe2C→3Fe。所以化合態的滲碳體只是一種亞穩定相，而游離態的石墨則是一種穩定相。 鑄鐵件性脆且鑄造過程中易產生氣孔，在長期的震動和沖擊下，易造成應力集中，導致殼體開裂。由于鑄鐵的焊接性較差，加上液壓設備的密封性要求較高，傳統的焊補工藝根本無法實現修復。而現場一般沒有此類設備的備品備件，購買更換需要大量的停機時間。此類問題現在多采用高分子復合材料進行修復，高分子金屬修復材料優良的機械性能及良好的粘接力、耐壓性，使得該問題得以有效解決。
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