研究利用鐵屑降低Cr28鑄件生產成本

高利芳，張歡樂，朱永勝煙臺海港機械廠

研究利用鐵屑降低Cr28鑄件生產成本

高利芳，張歡樂，朱永勝
煙臺海港機械廠

摘要：隨著公司泵及備件生產能力不斷增強，產品數量日益增多，在保證產品質量的同時，通過在鑄件中合理利用現有鐵屑，有效降低了產品生產成本。

關鍵詞：泵及備件；產品質量；鐵屑；降低成本

1　前言

我公司生產的渣漿泵產品廣泛應用于電力、煤炭、冶金、礦山等行業，與全國近千家企業建立了良好的業務聯系。隨著公司泵及備件生產能力增強和產品數量增多，所需原材料數量不斷增加。為此公司組織技術人員對鐵屑進行攻關研究以期合理利用降低生產成本。

2　方案確定及實施

2.1方案確定

公司目前生產的渣漿泵及其備件主要采用Cr28耐磨材料，產品質量穩定、性能良好、客戶認可。為了在確保產品質量的前提下，消化公司內部積壓的廢舊鐵屑和減少原材料的購置，降低產品成本，相關技術人員開展了研究利用鉻鐵鐵屑降低生產成本的攻關改進型工作。在此次利用Cr28耐磨材料機加工后產生的廢鐵屑作為鑄件的部分原材料的改進工作中，由于公司目前相關檢測設備數量和能力的局限，無法測出廢鐵屑經過二次燒損后減少或改變相關成分元素的數值，為達到理想的效果和目標，我們進行了以下幾方面的研究和探索：

（1）對小部分Cr28鑄件鐵屑收集回爐澆注，取樣進行成分化驗；

（2）由于存在燒損情況，通過反復摸索，添加部分成分元素，多次取樣化驗確保鑄件質量穩定；

（3）選用恰當的投料順序和方法使鐵屑與塊料充分混合熔化，澆注取樣進行成分化驗；

（4）添加適量的新成分元素，提高鑄件的耐磨性。

2.2方案實施

2.2.1固液泵耐磨件熔煉時用到的原材料主要有：廢鋼、生鐵、鉻鐵、錳鐵、鉬鐵等，并對原材料上的鐵銹及表面潔凈度有一定的要求，而且對廢鋼的含錳量、生鐵的含硅量、鉻鐵的含硅量也有限制。為了明確鐵屑作為原材料澆注出的鑄件成分及含量，我們專門對此鑄件進行了三次取樣化驗，結果如表1：

表1：Cr28鐵屑化驗分析報告

2.2.2根據對試驗的鑄件取樣化驗，與國家相關標準（表2）和我公司目前常規的化驗結果（表3）比較，結合配料時各成分元素的燒損情況，經過多次澆注分析試驗，添加相應的成分元素，達到原有鑄件的質量水平。

表2：Cr28材料化學成分標準

表3：公司原有鑄件成分要求

2.2.3在確定了鐵屑作為部分入爐原材料后，又加入回爐料、生鐵、鉻鐵、錳鐵等原材料。在剛開始投料時沒有考慮到鐵屑與其它料塊相比較體積大、自身重量輕等特點，多次出現原材料在爐內熔化時卡料的現象，這給司爐工增加了作業量也增大了工作的危險性，而且延長了熔煉時間。經過多次摸索，最后在根據配料單稱量好爐料以后，嚴格控制原材料的尺寸大小，按照先加入適量鐵屑再加入適量回爐料和鉻鐵的順序，多次反復投料后，鐵水升溫至接近出爐溫度時加入錳鐵、鋁脫氧等，再升溫至1500℃出爐溫度以上時出爐澆注，并同時對鑄件取樣進行成分化驗，相關記錄如表4。

表4：鑄件成分化驗單

2.2.4不改變鑄造和熱處理工藝的前提下，對含有鐵屑的原材料中加入少量的銅、釩等新成分材料澆注，對鑄件進行樣品成分化驗和各階段的硬度測試，新的鑄件能夠滿足原有要求，并優于原有鑄件的質量，如表5。

表5：鑄件各階段硬度測量比較

通過對客戶的多次回訪和顧客反饋情況看，在實際工況中新的產品質量能夠滿足顧客要求。

3　取得的效果

通過分析比較，廢料鐵屑得到了有效利用，極大地節約了原材料費；在鑄件退火后由于硬度值降低，機加工過程中減小了對刀具的磨損并縮短了工作時間，提高了勞動生產率，大大降低了泵及備件的生產成本；淬火后硬度值提高，進一步增強了泵及備件耐磨性，延長了使用壽命；產品在使用中質量性能穩定，得到了客戶的認可。我公司通過實行提高產品質量而不提高價格的做法，在穩定原有客戶的同時開辟了新的營銷市場。

4　結語

公司通過摸索研究，有效掌握了利用本公司廢料鐵屑加工鑄造Cr28鑄件的技術方法。這將為公司實現內部消化高鉻鑄件鐵屑、降低生產成本、提高企業經濟效益開辟一條長遠發展的新路。

參考文獻:

[1]張伯明.鑄造手冊1：鑄鐵.中國機械工程學會鑄造分會組編出版社.

[2]王春景.高鉻鑄鐵生產及應用實例.化學工業出版社出版. 2011年.