基于沖天爐熔煉的鋁錠模材料分析與制備

尚鴻玲 郭海華

摘要：針對(duì)鋁錠模的使用條件，分析其性能要求，確定材質(zhì)特點(diǎn)以及所選定的球墨鑄鐵具體化學(xué)成分范圍；并在基于沖天爐條件下，著重從生產(chǎn)鋁錠模的鑄造原材料、爐料配比兩個(gè)方面分析沖天爐熔煉球墨鑄鐵的可行性，通過合理選擇和調(diào)整原材料與加入量，有效克服了沖天爐焦炭熔煉環(huán)境中雜質(zhì)元素含量居高難下的生產(chǎn)弱點(diǎn)，最終達(dá)到球墨鑄鐵件的質(zhì)量要求；具體制定出采用特級(jí)新生鐵和中錳本溪生鐵生產(chǎn)時(shí)的爐料成分和配比。

關(guān)鍵詞：鋁錠模；材料成分；加入量

中圖分類號(hào)：TG143文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-5383（2018）01-0014-03

鋁因其輕便、強(qiáng)度較高、抗腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。2017年，中國(guó)鋁產(chǎn)量在3 000多萬噸，比2016年同期增長(zhǎng)約14%。隨著鋁錠行業(yè)的急速發(fā)展，鋁錠模作為澆注鋁錠的成型模具，其使用壽命、制造成本受到廣泛關(guān)注。鋁錠模組裝在鑄造機(jī)生產(chǎn)線上，在連續(xù)生產(chǎn)的過程中，為使高溫鋁液盡快凝固，鋁錠模需送入冷卻水槽中進(jìn)行快速冷卻，長(zhǎng)期承受快冷和快熱的溫度循環(huán)，易導(dǎo)致應(yīng)力集中，澆注內(nèi)腔極易產(chǎn)生疲勞裂紋而失效[1]，壽命低，更換頻繁，需求量大。此外，鋁錠模在鋁錠脫模時(shí)承受較大外力撞擊，受到長(zhǎng)期循環(huán)往復(fù)的沖擊力作用，這要求鋁錠模必須具有良好的抗震性、耐磨性、導(dǎo)熱性、抗氧化性和耐熱疲勞性[2]。目前，鋁錠模普遍采用鑄鐵制造，普通灰鑄鐵鋁錠模使用壽命只有3個(gè)月，因此，具有優(yōu)良的抗熱疲勞性能和力學(xué)性能的球墨鑄鐵日益成為鋁錠模生產(chǎn)更為理想的選擇?！?br>