1．前言
由一些實踐證明：喂線法球化工藝比傳統(tǒng)的包底沖入法球化工藝具有降低生產(chǎn)成本，改善生產(chǎn)環(huán)境，被處理鐵液溫降小及球化質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)勢。
2．生產(chǎn)條件及方法
喂線球化工藝是通過喂線機將含有合金元素的包芯線連續(xù)不斷地插入到鐵水包底部，由于高溫鐵液的作用，芯皮被熔化，芯料（合金元素）隨即與鐵液的接觸，發(fā)生球化處理過程。這種工藝一臺好的喂線機是前提，包芯線的質(zhì)量是保障，喂線速度和人射角是關(guān)鍵。我們采用高徑比為1.4~1.5:1的球鐵包處理鐵液，液面高度距離包口250mm左右較合適，鐵液處理溫度1480~1500℃。用德國M18型直讀光譜儀測定化學(xué)成分，WE-10A抗拉試驗機測定標準吉爾試驗棒的抗拉強度。孕育處理是采用0.8%的75SiFe球化前孕育劑0.1%的大塊75SiFe球化后孕育，比包底沖入法球化的孕育工藝操作簡單。
3．線法與包底沖入法球化工藝對比
（1）包芯線與普通球化劑成分及加入量對比
如表1所示
表一包芯線與普通球化劑成分及加入量對比/%
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包芯線
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普通球化劑
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Si
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40-44
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40-44
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Mg
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30
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5.4-5.8
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加入量
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0.43
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1.24
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增硅量
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0.18
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0.52
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（2）喂線法與包底沖入法球化工藝各項指標對比如表2所示
表2 喂線法與包底沖入法球化工藝指標對比
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喂線球化工藝
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普通球化劑包底沖入球化工藝
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回爐料配入量
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60%
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45%
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球化處理溫度
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1480-1500℃
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1510-1530℃
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球化降溫
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50℃
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80℃
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球化操作及球化穩(wěn)定性
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喂線長度和速度由喂線機控制，減少人為誤差，易于操作，減少對球化和成分波動
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球化劑需搗實并覆蓋，球化處理在很大程度上要靠爐前控制人員的試驗來控制，易引起球化劑成分被動
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勞動強度
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小
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大
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環(huán)境、衛(wèi)生
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可在封閉的球化處理室中進行，廢氣被抽走，改善了壞境
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煙塵及鎂光一起造成環(huán)境的惡化
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球化處理成本
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100元/T鐵液
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122.5元/T鐵液
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設(shè)備投資
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70000元
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無
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4．實驗結(jié)果
我們利用喂線法球化工藝進行了生產(chǎn)，其中4個包次的化學(xué)成分如表3，金相組織及力學(xué)性能如表4。
表3 喂線法生產(chǎn)的球鐵化學(xué)成分/%
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批次號
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C
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Si
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Mn
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P
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S
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Re
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Mg
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W16H
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3.7
|
2.78
|
0.24
|
0.033
|
0.013
|
0.01
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0.034
|
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W17L
|
3.67
|
2.79
|
0.27
|
0.003
|
0.012
|
0.009
|
0.031
|
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W18I
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3.74
|
2.74
|
0.28
|
0.042
|
0.016
|
0.013
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0.039
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W19A
|
3.8
|
2.79
|
0.27
|
0.042
|
0.014
|
0.012
|
0.003
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表4 喂線生產(chǎn)的球鐵金相組織與力學(xué)性能
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批次號
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金相組織
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力學(xué)性能
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球化級別
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石墨大小
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球光體量/%
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滲碳體量/%
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磷共晶量/%
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抗拉強度/Mpa
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伸長率/%
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硬度/HB
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W16H
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3
|
6
|
5-10
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<1
|
<1
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487
|
13
|
175
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W17L
|
2-3
|
6-7
|
5
|
<1
|
<1
|
485
|
18
|
170
|
|
W16H
|
3
|
6
|
5
|
<1
|
<1
|
487
|
18
|
164
|
|
W19A
|
3
|
6
|
5
|
<1
|
<1
|
475
|
15
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169
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從表3、表4可以看出，利用喂線法球化工藝生產(chǎn)的球墨鑄鐵殘余鎂量波動小，金相組織及力學(xué)性能穩(wěn)定。
5．結(jié)論
1．利用喂線法球化工藝每年按處理4000T鐵液計，球化處理成本可降低9萬元。
2．采用喂線法球化工藝可多用15%的回爐料，每年可多用回爐料600T，生鐵和回爐料的差價按400元/T，可節(jié)省生鐵成本24萬元
3．由于喂線法球化工藝被處理鐵液溫降比保底沖入法少30℃，這樣可降低熔煉鐵液的電耗。
4．采用喂線法球化工藝煙塵極少，改善了勞動環(huán)境，實現(xiàn)清潔成產(chǎn)并減輕了工人的勞動強度。
5．喂線法球化工藝操作簡單，易于控制，易實現(xiàn)自動化，更易穩(wěn)定球化質(zhì)量。
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