高錳鋼的必要鑄造技術(shù)匯總,，幾個方面講解具體操作重點(diǎn)

    在高能量沖擊的工作條件下,，高錳鋼與超高錳鋼鑄件的應(yīng)用范圍是廣闊的,。許多鑄造企業(yè)，對生產(chǎn)此類鋼種鑄件缺乏必要的認(rèn)識?，F(xiàn)對具體操作做簡要的說明,，供生產(chǎn)者參考。

1 化學(xué)成分

　　高錳鋼按照國家標(biāo)準(zhǔn)分為5個牌號,，主要區(qū)別是碳的含量,，其范圍是0.75％－1.45％。受沖擊大,，碳含量低,。錳含量在11.0％－14.0％之間，一般不應(yīng)低于13％,。超高錳鋼尚無國標(biāo),，但錳含量應(yīng)大于18％。硅含量的高低,，對沖擊韌度影響較大,，故應(yīng)取下限，以不大于0.5％為宜,。低磷低硫是最基本的要求,，由于高的錳含量自然起到脫硫作用，故降磷是最要緊的,，設(shè)法使磷低于0.07％,。鉻是提高抗磨性的，一般在2.0％左右,。

2 爐料

　　入爐材料是由化學(xué)成分決定的,。主要爐料是優(yōu)質(zhì)碳素鋼（或鋼錠）、高碳錳鐵,、中碳錳鐵,、高碳鉻鐵及高錳鋼回爐料。這里特別提醒的是由人認(rèn)為只要化學(xué)成分合適，就可以多用回爐料,。這個人士是有害的,。某些廠之所以產(chǎn)品質(zhì)量不佳，皆出于此,。不僅高錳鋼,、超高錳鋼，凡是金屬鑄件,，絕不可以過多的使用回爐料，回爐料不應(yīng)超過25％,。那么,，回爐料過剩該如何？只要把廢品降到很低,，回爐料就不會過剩,。

3 熔煉

　　這里著重講加料順序，無論用中頻爐,，還是電弧爐熔煉,，總是先熔煉碳素鋼，而各類錳鐵和其他貴重合金材料,，要分多次,，每次少量入爐，貴重元素在最后加入,，以減少燒損,。料塊應(yīng)盡量小些，以50－80mm為宜,。熔清后,，爐溫達(dá)到1580－1600℃時，要脫氧,、脫氫,、脫氮，可用鋁絲,，也可用Si-Ca合金或SiC等材料,。將脫氧劑一定壓到爐內(nèi)深處。金屬液面此時用覆蓋劑蓋嚴(yán),，隔斷外界空氣,。還要鎮(zhèn)靜一段時間，使氧化物,、夾雜物有充足時間上浮,。然而，不少企業(yè)，只將鋁絲甚至鋁屑,，撒再金屬液面上,，又不加覆蓋，豈不白白浪費(fèi),！在此期間,，及時用中碳錳鐵來調(diào)整錳與碳的含量。

　　鋼液出爐前,，將澆包烘烤到400℃以上是十分必要的,。在出爐期間用V-Fe、Ti-Fe,、稀土等多種微量元素做變質(zhì)處理,，是使一次結(jié)晶細(xì)化的必要手段，它對產(chǎn)品性能影響是至關(guān)重要的,。

4 爐料與造型材料

　　要延長爐令,，當(dāng)分清鋼種與爐襯的屬性。錳鋼屬堿性,，爐襯當(dāng)然選用鎂質(zhì)材料,。搗打爐襯要輪番周而復(fù)始換位操作。添加爐襯材料不可過厚,，每次80厘米左右為宜,，搗畢要低溫長時間烘烤。如提高生產(chǎn)效率,，筆者建議采用成型坩堝（沈陽力得廠和恒豐廠均又成品出售）,，從拆爐搗裝成，不用1小時,，即可投入生產(chǎn),，同時成型坩堝對防穿爐大裨益。當(dāng)然,，爐令的長短與操作者大又關(guān)系,。不少操作者像擲鉛球的運(yùn)動員一樣，把爐料從三四米之外投入爐內(nèi),，既不安全又傷爐令,，應(yīng)將爐料置于爐口旁預(yù)熱，然后用夾子慢慢地將爐料順爐料置于爐口旁預(yù)熱,，然后用夾子慢慢地將爐料順爐壁放入,。

　　造型材料和涂料也應(yīng)與金屬液屬性相一致，或者用中興材料（如鉻鐵礦砂,、棕剛玉等）,。若想獲得一次結(jié)晶細(xì)化的集體，采用蓄熱量大的鉻鐵礦砂是正確的，尤其是消失模生產(chǎn)廠,，用它將克服散熱慢的缺點(diǎn),。

5 鑄造工藝設(shè)計

　　錳鋼的特點(diǎn)是凝固收縮大，散熱性差,，據(jù)此,，在工藝設(shè)計中鑄造收縮率取2.5％－2.7％，鑄件越長大,、越應(yīng)取上限,。型砂與砂芯的退讓性一定要好。澆注系統(tǒng)采取開放式,。多個分散的內(nèi)澆道從鑄件的薄壁處引入,，且成扁而寬的喇叭狀，靠近鑄件處的截面積大于與橫澆道相聯(lián)的截面積,，使金屬液快速平穩(wěn)地注入鑄型，防止整個鑄型內(nèi)的溫差過大,。冒口直徑要大于熱節(jié)直徑,，緊靠熱節(jié)，高度是直徑的2.5－3.0倍,，必須采用熱冒口甚至澆冒口合一,，讓充足的高溫金屬液來不足鑄件在凝固收縮時之空位。將直澆道,、冒口位于高處（砂箱有5－8,。的斜度）也是正確的。澆注時盡可能低溫快澆,。一旦凝固,，要及時松砂箱。聰明的設(shè)計師總是善于利用冷鐵,，包括內(nèi)冷鐵于外冷鐵,，它既細(xì)化一次結(jié)晶，消除縮孔,、縮松,，又提高工藝出品率，當(dāng)然,，適宜的用量和規(guī)格是應(yīng)該考慮的,。內(nèi)冷鐵要干凈、易熔,，用量以少為宜,。外冷鐵的三維尺寸與冷卻物的三維尺寸為0.6－0.7倍的函數(shù)關(guān)系。過小不起作用，過大造成鑄件開裂,。鑄件在型內(nèi)要長時間保溫,，直到低于200℃再開箱?！?/span>

6 熱處理

　　熱處理開裂,，是低溫階段升溫過快所致。故正確的操作是350℃以下,，升溫速度<80℃/h,，750℃以下，<100℃/h,，且有不同時期的保溫,。至>750℃時，鑄件內(nèi)呈塑性狀態(tài),，可以快速升溫了,。至1050℃時根據(jù)鑄件的厚度確定保溫時間，然后再升到1100℃以上,。給出爐降溫留有余地然后盡快入水,。高溫時升溫太慢，保溫時間太短,，出爐后到入水時間間隔過長（不應(yīng)>0.5min）,，這一切都影響鑄件質(zhì)量。入水溫度應(yīng)<30℃,，淬火后,，水溫<50℃，水量應(yīng)不小于鑄件重量的8倍,。冷水從池下部進(jìn)入,，溫水從池頂面流出。鑄件在水池中要三個方向不停地一動,。

7 切割與焊接

　　因?yàn)殄i鋼熱傳導(dǎo)性能差,，所以在切割澆冒口時應(yīng)十分注意。最好將鑄件置于水中,，被切割部分露在水外,，切割時留一定量的茬，熱處理后磨掉,。

　　不少廠,，焊接和焊補(bǔ)成為必然。選用奧氏體基的錳鎳焊條（D256或D266型）,，規(guī)格細(xì)長,，φ3.2mm×350mm,，外層藥皮為堿性。操作時采用小電流,，弱電弧,，小焊道多焊層、始終保持低溫度少熱量的操作方法,。一邊焊接一邊擊打,，消除應(yīng)力。重要鑄件必須探傷,。

　　生產(chǎn)者要考慮的,，不僅僅是降低生產(chǎn)成本，但更重要的是不出廢品,，最大限度地出優(yōu)質(zhì)品,，進(jìn)而最到限度地擴(kuò)大占領(lǐng)*。這看起來是慢而費(fèi),，實(shí)際上是快而省,，這個觀念不僅認(rèn)識到，更重要的是要做到,。