地軌槽鐵妙不可言的生產工藝及加工過程

地軌槽鐵質量是由三項指標組成的，即鐵液溫度、化學成分及純凈度。地軌槽鐵質量指標之一--鐵液溫度。鐵液的高溫過熱是獲得高質量灰鑄鐵重要前提。目前工業(yè)發(fā)達國家的灰鑄鐵熔煉出鐵溫度保持在1500~1550℃，地軌槽鐵保溫爐的溫度為1480~1500℃。即使是雙聯(lián)中的沖天爐出爐溫度也不降低，仍在1500℃以上，充分說明地軌槽鐵鐵液溫度的重要性。

實踐證實，地軌槽鐵鐵液溫度有一個臨界溫度。在臨界溫度以下，隨著鐵液溫度的提高，石墨細化，基體細化，強度提高，硬度下降，品質系數(shù)上升，但超過臨界溫度，地軌槽鐵鐵液的成核能力下降，石墨形態(tài)變差，過冷度過大，出現(xiàn)滲碳體傾向增加，力學性能反而下降。地軌槽鐵的臨界溫度與碳當量、冷速度、成核能力有關，灰鑄鐵的臨界溫度一般為1500~1550℃，這是地軌槽鐵鐵液須高溫的重要原因，也是高溫不要超過1550℃的原因。

一些工廠為了生產出高質量的地軌槽鐵，在實際生產中用十項指標進行控制，即鐵液溫度、化學成分、共晶度、相對強度(或成熟度)、相對硬度(或硬化度)、品質系數(shù)、彈性模量、過冷度、相對過冷度、共晶團數(shù)。這些指標的控制使地軌槽鐵的內在質量與性能提高了一大步。

地軌槽鐵的冶金質量指標重要的意義在于它將鑄鐵的力學性能與石墨化結合在一起，體現(xiàn)了高碳當量、強度灰鑄鐵優(yōu)良的綜合性能。

例如一些企業(yè)通過大量的數(shù)據(jù)收集與整理，地軌槽鐵用成熟度、相對硬度、共晶團數(shù)、A型石墨的數(shù)量等指標表征鑄鐵質量。地軌槽鐵須掌握兩個生產環(huán)節(jié)，即好鐵液的熔煉及的加工處理。前者是地軌槽鐵達到高質量鑄鐵的基礎，后者是達到終效果的必要措施，兩者缺一不可。

研究表明，地軌槽鐵鐵液有一個平衡溫度，鐵液溫度高于平衡溫度，地軌槽鐵鐵液的含氧量顯著降低，元素燒損顯著減少，鐵液的純凈度提高。這是因為隨著鐵液過熱溫度的提高，地軌槽鐵鐵液的溶氧量增加，F(xiàn)e、Si、Mn不斷被氧化，形成FeO、SiO2、MnO當?shù)剀壊坭F鐵液過熱到一個足夠高的溫度時，鐵液中的C與SiO2則發(fā)生下列反應，C+SiO2=Si+CO2個。使鐵液中含氧量降低，這個Si的還原溫度或是地軌槽鐵鐵液中C的氧化溫度被稱為鐵液的平衡溫度。平衡溫度以下，氧留在地軌槽鐵鐵液中，與Si等形成氧化物，平衡溫度以上時，SiO2中Si被還原，Si元素減少，氧以CO形式逸出。

通過熱力學的原理，可計算出進行C+SiO2=Si+CO2個反應的平衡溫度，例如對具有代表性成分的w(C)=3.2、w(Si)=1.6的灰鑄鐵，平衡溫度為1415℃，但這僅是一個理論值，在實際生產中無法達到平衡反應的條件，因此實際上的地軌槽鐵過熱溫度要高于此值50℃左右，即1475℃，這也是地軌槽鐵鐵液溫度為什么要達到1480℃以上的重要原因。

聯(lián)系人威岳機械謝女士15350773479