短流程工藝對鑄件組織及性能的影響

短流程工藝對鑄件組織及性能的影響理論，主要有以下幾種：

①有害元素論；

②有利的組織遺傳性“缺失”論

③石墨組織粗大論；

④硬度較高論。

這些理論探討是短流程工藝發(fā)展中的一個(gè)重要階段。我認(rèn)為有害元素論缺乏定量分析數(shù)據(jù)的有力支持。在鑄造生產(chǎn)實(shí)際中，生鐵的礦源不同，微量元素千差萬別，加上生產(chǎn)工藝的差異對鑄件組織的影響，這些因素已經(jīng)遠(yuǎn)高于短流程因素對鑄件組織的影響了，因此我認(rèn)為只提要注意微量元素及生產(chǎn)工藝對鑄件組織和性能的影響，而不提短流程工藝會加大有害元素對鑄件組織和性能的影響為妥。

短流程鐵水有較大的過冷傾向，如果采取適當(dāng)?shù)脑杏胧?，這更有利于組織及石墨的細(xì)化而不會形成粗大的石墨組織。同樣是水平連鑄球鐵型材，沖天爐方式生產(chǎn)出的球鐵型材其石墨大小為6—7級，而采用短流程方式生產(chǎn)出的球鐵型材的石墨大小均在8級以上。也就是說，具體的孕育措施等工藝因素對鑄件組織和性能的影響比短流程工藝的影響要更大些。相關(guān)試驗(yàn)表明：短流程有增大原鐵水過冷傾向的趨勢，與提高鐵水過熱溫度和延長保溫時(shí)間的作用類似，且它們的影響程度為同一量級。對于灰鐵，兩種流程孕育后鐵水狀態(tài)無明顯差別，優(yōu)化熔體處理工藝能夠控制短流程對鐵水狀態(tài)的不利影響，使其與常規(guī)流程鐵水狀態(tài)相近。

我們在組織金屬型壓鑄鐵鍋鑄件時(shí)曾經(jīng)采用了短流程工藝（壁厚1.5mm左右），結(jié)果表明，只要將碳當(dāng)量調(diào)整合適，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，*可以生產(chǎn)出硬度和強(qiáng)度都合格的薄壁灰鐵鑄件（布氏硬度小于180）。對于球墨鑄鐵件來講，由于采取了球化及孕育措施，短流程工藝對組織和機(jī)械性能的影響小了許多，可以忽略不計(jì)。二、高爐鐵水成分與產(chǎn)品材質(zhì)要求的適應(yīng)性高爐鐵水短流程工藝在選擇鑄造產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)盡可能的與高爐鐵水的成分相適應(yīng)。例如，有些小高爐鐵水硫、磷含量較高，顯然不適合選擇球墨鑄鐵件、高牌號灰鐵等產(chǎn)品作短流程配套鑄造產(chǎn)品，而應(yīng)選擇材質(zhì)要求不高的灰鐵產(chǎn)品，這樣反而可以發(fā)揮它的低成本優(yōu)勢。硅號較高的高爐鐵水作灰鐵件更適應(yīng)。如果是專門生產(chǎn)球墨鑄造生鐵的高爐鐵水顯然是生產(chǎn)球鐵件更合適些。當(dāng)然用球墨鑄造生鐵的高爐鐵水生產(chǎn)高牌號灰鐵也是可以的，只是增硅方面增加了少量成本