表2.1-15抗磨白口鑄鐵牌號(hào)及化學(xué)成分(摘自GB/T8263-1999)

表2.1-16抗磨白口鑄鐵力學(xué)性能及應(yīng)用舉例(摘自GB/T8263-1999)

注：

1.牌號(hào)中的"DT"和" GT"，分別為“低碳”和“高碳”的拼音字母的首位字母，表示含碳全的高低。

2.鑄鐵的熱處理規(guī)范和金相組織，參見GB/T8263-1999。

3.鑄件在清理鑄件或處理鑄件缺陷過程中，不能采用火焰切割、電弧切割、電焊切割和補(bǔ)焊。

公司專業(yè)化生產(chǎn)耐熱、耐磨、耐蝕鑄件，是江蘇省冶金、石化行業(yè)配套設(shè)備的優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商。生產(chǎn)工藝有精密鑄造（熔模、EPC消失模生產(chǎn)線）；離心鑄造及樹脂砂造型鑄造。配套熱處理爐及各類車、鉗、刨、銑、鏜、鉆等機(jī)加工設(shè)備20臺(tái)套，能進(jìn)行各類機(jī)械加工，成套設(shè)備出廠。典型產(chǎn)品：垃圾焚燒爐爐排系列，通過吸收消化國(guó)外爐排，已成功成批國(guó)產(chǎn)化取代進(jìn)口；高合金離心鑄管系列，主要產(chǎn)品有輻射管、加熱爐爐底輥、造紙輥、玻璃輥、鍍鋅輥、鍍鋅槽沉沒輥、高合金鋼套等，可生產(chǎn)管徑φ50mm~φ1000mm,長(zhǎng)度4000mm的系列離心鑄管；耐熱、耐磨鑄件系列，主要產(chǎn)品有熱處理爐料盤、料架、導(dǎo)軌等爐用部件；軋鋼用各種合金導(dǎo)衛(wèi)、導(dǎo)板、導(dǎo)輪等。

主 要 產(chǎn) 品
一、消失模鑄造生產(chǎn)線
各種熱處理電爐配件：爐底板、爐罐、箱體、風(fēng)葉、軸、掛具、吊具、料筐、料盤、爐柵、坩堝等。水泥行業(yè)用窯口護(hù)板、窯尾護(hù)板、盲板、篦子板、耐熱耐磨襯板、導(dǎo)向板、吊耳、掛鉤、噴嘴、閘閥、滑塊、管架、步進(jìn)梁、水泥回轉(zhuǎn)窯的護(hù)板、襯板、下料管、防磨瓦。造紙機(jī)械用轉(zhuǎn)子體、刀盤、壓力篩旋翼等合金鋼。

二、精密鑄造生產(chǎn)線
多用爐工裝、料盤、料筐、風(fēng)葉（葉輪）、鍋爐風(fēng)帽等精密鑄造件。
三、離心鑄造生產(chǎn)線
生產(chǎn)外徑：φ56mm～φ2000mm、壁厚：8mm～50mm、單支長(zhǎng)度：2000mm～6000mm以內(nèi)的無縫耐熱鋼管、合金鋼管。如各類耐高溫爐管、耐壓氣缸、液壓油缸、爐底輥、玻璃輥、沉沒輥、輻射管、輸送管、石化裂解管、還原罐、循環(huán)流化床鍋爐旋風(fēng)分離器中心筒、粉末冶金用回轉(zhuǎn)窯體等。

一般鐵素體系不銹鋼高純度化后則表面凹凸亦加大，其原因?yàn)橛捎诟呒兌然拱迮鞯蔫T造組織粗大化，在熱軋過程中易成為表面缺陷形成原因的{100}＜011＞方向粒集中生成（以下簡(jiǎn)稱“群體”），從而在通過高純度提高加工性的同時(shí)必須開發(fā)降低表面缺陷的生產(chǎn)技術(shù)。從這一觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)開發(fā)成功的高加工性鐵素體系不銹鋼（極低C、N－17Cr－Ti－Mg）的材料設(shè)計(jì)思路簡(jiǎn)介如下。3小結(jié)不銹鋼為耐蝕性和機(jī)械性能均優(yōu)的材料，為發(fā)揮其固有的優(yōu)勢(shì)需選用加入合金的種類、數(shù)量以控制其材料組織。本文以代表性鋼種SUS304和SUS430LX等作為通用的奧氏體系和鐵素體系不銹鋼為例，對(duì)如何進(jìn)行組織控制作了簡(jiǎn)介。此外，并對(duì)最近利用材料組織控制技術(shù)開發(fā)成功的極軟質(zhì)奧氏體系不銹鋼和高加工性鐵素體系不銹鋼的材料設(shè)計(jì)作了介紹，以供大家了解和參考。

不銹鋼可劃分為五種類型：鐵素體、馬氏體、奧氏體、雙相（鐵素體＋奧氏體）和沉淀硬化型。鐵素體不銹鋼由于具有良好的加工性而被廣泛應(yīng)用于廚房、家用電器、裝飾、汽車領(lǐng)域；馬氏體不銹鋼通過熱處理硬化主要應(yīng)用于工具鋼以及手術(shù)器械、刀片和餐具等領(lǐng)域；這兩類不銹鋼要求〔N〕含量控制得越低越好。目前，高純度鋼ω〔N〕已小于100×10-6。低控氮技術(shù)是鐵素體和馬氏體制造的關(guān)鍵技術(shù)。奧氏體牌號(hào)很高，因含有鎳會(huì)使不銹鋼組織和性能產(chǎn)生顯著變化，耐腐蝕性能提高，且加入鉬元素后具有耐點(diǎn)蝕性，是目前不銹鋼家族中用量的部分，可用于許多不同用途，從洗滌到化工領(lǐng)域的腐蝕環(huán)境、人體植入物等。雙相不銹鋼由于具有雙相組織（鐵素體＋奧氏體），鋼的強(qiáng)度大約是奧氏體不銹鋼的兩倍，因此雙相鋼表現(xiàn)出良好的綜合耐蝕性能，應(yīng)力腐蝕斷裂傾向非常低，被廣泛應(yīng)用于海上領(lǐng)域，如海水淡化、工業(yè)化儲(chǔ)存等行業(yè)設(shè)備。

這兩類不銹鋼要求控制氮合金化。當(dāng)今，世界不銹鋼產(chǎn)量中鐵素體不銹鋼消費(fèi)量為30～40%，奧氏體不銹鋼消費(fèi)量為49～59%；要求鐵素體不銹鋼中〔N〕含量越來越低，奧氏體不銹鋼中〔N〕含量越來越高，因此，〔N〕的控制技術(shù)是不銹鋼制造業(yè)所面臨的難題。鐵素體不銹鋼〔N〕的控制技術(shù)：鐵素體不銹鋼價(jià)格低且具有廣泛的市場(chǎng)需求，因此如何降低〔N〕含量成為不銹鋼制造工廠的專業(yè)核心技術(shù)。目前，采用非真空冶煉技術(shù)的工廠，核心技術(shù)是減少N2→2〔N〕反應(yīng)，即減少增〔N〕的核心技術(shù)；而采用真空冶煉技術(shù)是促使鋼水2〔N〕→N2反應(yīng)進(jìn)行，即促進(jìn)脫〔N〕的核心技術(shù)。奧氏體不銹鋼〔N〕的控制技術(shù)：奧氏體不銹鋼〔N〕的控制首先要選擇的工藝制造流程。在常壓條件下，非控氮型、控氮型、中氮型不銹鋼已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，高氮型控制技術(shù)在國(guó)內(nèi)只有一家掌握應(yīng)用。

其次，要把握各個(gè)環(huán)節(jié)〔N〕的控制技術(shù)或工藝參數(shù)，因?yàn)椤睳〕的固溶速度、固溶量與鋼水的溫度、時(shí)間、鋼水?dāng)嚢鑿?qiáng)度、鋼水?dāng)嚢杞橘|(zhì)等相關(guān)。通過對(duì)不銹鋼各種控氮工藝特點(diǎn)及控制過程的分析可以得出如下結(jié)論：（1）非真空條件生產(chǎn)制造超低〔N〕鐵素體不銹鋼的主要技術(shù)是減弱電弧熔煉時(shí)對(duì)N2的離解，減輕精煉的劇烈攪拌，減少鋼水與空氣中的N2接觸時(shí)間。（2）真空條件下生產(chǎn)制造超低〔N〕鐵素體不銹鋼的主要技術(shù)是控制合金加入過程中〔N〕增加，真空下脫〔C〕時(shí)再降低部分〔N〕含量。（3）控氮型、中氮型奧氏體不銹鋼在常壓條件下的增〔N〕技術(shù)是主要控制精煉時(shí)N2的流量及吹入時(shí)間。高氮型不銹鋼不僅用N2進(jìn)行合金化，還應(yīng)增加另一種精煉手段即LF爐部分氮合金化進(jìn)行增〔N〕。（4）高氮型奧氏體不銹鋼控〔N〕技術(shù)的開發(fā)。高氮型奧氏體不銹鋼是節(jié)約資源可持續(xù)發(fā)展的典型鋼材代表。

影響齒輪鋼質(zhì)量的主要因素有氧含量、晶粒度和淬透性帶寬度及其穩(wěn)定性3個(gè)指標(biāo)，這3個(gè)指標(biāo)也是衡量齒輪鋼內(nèi)部質(zhì)量的最主要標(biāo)準(zhǔn)。高質(zhì)量齒輪鋼的突出特點(diǎn)是：鋼中氧含量低(≤0.0015)、潔凈度高；淬透性帶的寬度窄(一般在HRC6以內(nèi))及穩(wěn)定性高(同批鋼材的波動(dòng)范圍≤HRC3，對(duì)熱處理溫度的敏感度小)；晶粒度細(xì)小(6級(jí)以上)且具有較高的抗彎曲沖擊力。為提高齒輪鋼的質(zhì)量，冶煉工序的主要任務(wù)是：優(yōu)化脫氧工藝、提高鋼液的潔凈度；地控制成分以窄淬透性帶；采用合適的鋁含量及后續(xù)軋制和控制冷卻工藝，以便細(xì)化鋼材晶粒度。1試驗(yàn)設(shè)備及條件試驗(yàn)在西寧特鋼第三煉鋼廠50tEAF一60tLF—模鑄(235mm×265mm大方坯連鑄)生產(chǎn)線上進(jìn)行?；阡^合金在軸承鋼方面的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，考慮到齒輪鋼碳含量低、鋼中殘余鋁含量高的特點(diǎn)，分別采用硅鋇和硅鈣鋇合金進(jìn)行脫氧和夾雜物變性試驗(yàn)。

同時(shí)，考慮到VD(真空脫氣)處理對(duì)鋁充分預(yù)脫氧鋼的氧含量影響不明顯，只采用LF精煉和鋇合金處理。2影響齒輪鋼氧含量的因素及試驗(yàn)方案由于齒輪鋼的碳含量較低，為加入較多的高碳鉻鐵以降低成本時(shí)成品鋼的碳含量不會(huì)超限，必須降低電爐出鋼碳含量。但碳含量過低極易導(dǎo)致鋼液過氧化。因此，齒輪鋼脫氧的第一步是控制電爐出鋼碳含量，以降低和穩(wěn)定初始氧含量；第二步是根據(jù)初始溶解氧含量，加入足夠的預(yù)脫氧劑鋁，使鋼中的溶解氧盡可能轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸飱A雜態(tài)的氧；第三步是添加鋇合金使Al2O3夾雜物變性并采用合理的攪拌工藝促使氧化物夾雜上浮排除；第四步是根據(jù)脫氧工藝的特點(diǎn)對(duì)埋弧渣進(jìn)行優(yōu)化，吸附上浮的夾雜物。根據(jù)以上分析，制訂出以下試驗(yàn)方案。①由于電爐出鋼碳含量直接影響到鋼液初始氧含量，因此，必須控制電爐出鋼碳含量≥0.08%試驗(yàn)中，為比較不同出鋼碳含量對(duì)氧含量的影響，將碳含量控制在≤0.06，0.07～0.09和≥0.103%個(gè)范圍內(nèi)。

②根據(jù)電爐出鋼碳含量調(diào)整預(yù)脫氧鋁含量，即當(dāng)出鋼碳含量分別為小于0.06%、在0.07～0.09范圍內(nèi)和大于等于0.1時(shí)，相對(duì)應(yīng)的噸鋼預(yù)脫氧鋁含量分別為2.5kg、2.0kg和1.5kg，并根據(jù)一次鋁含量的高低，將吊包時(shí)的鋁含量調(diào)整到0.025～O.035范圍內(nèi)。③試驗(yàn)中精煉渣配比為：石灰：螢石：耐火磚塊一800：100：100，并根據(jù)精煉過程中的渣況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。④精煉后期進(jìn)行合金微調(diào)或吊包時(shí)，噸鋼鋇合金加入量為1.O～1.5kg。⑤精煉過程中分析每個(gè)試樣的鋁含量，以便及時(shí)調(diào)整鋼中的殘余鋁含量。⑥精煉過程中，氬氣壓力在0.25～0.50MPa范圍內(nèi)，氬氣流量為60～180L/min，吹氬攪拌時(shí)間超過40min，并根據(jù)情況進(jìn)行軟吹氬。3試驗(yàn)結(jié)果及分析影響鋼液初始氧含量的因素主要有兩個(gè)：一是出鋼溫度，二是出鋼碳含量。

由于出鋼溫度的可控性較小，在此主要討論出鋼碳含量對(duì)脫氧的影響。電爐出鋼碳含量直接影響著鋼液的初始氧含量，由C—O平衡曲線可知，當(dāng)鋼中碳含量為0.06%時(shí)，氧含量為0.04%；當(dāng)鋼中碳含量≤0.05%時(shí)，氧含量急劇上升，導(dǎo)致鋼液過氧化，加大預(yù)脫氧劑鋁及其它合金的消耗量，并顯著增加鋼中Al2O3量，使夾雜物的組成發(fā)生變化。為此，生產(chǎn)中要求電爐出鋼碳含量應(yīng)大于0.08%。試驗(yàn)過程中，在不同出鋼碳含量及不同預(yù)脫氧劑鋁加入量的情況下，鋼中鋁含量的變化可看出：當(dāng)出鋼碳含量降低時(shí)，為鋼中溶解氧轉(zhuǎn)變?yōu)閵A雜物，相應(yīng)增加了預(yù)脫氧劑鋁的加入量，從而導(dǎo)致鋼中初始?xì)堄噤X含量較高。但隨著精煉的進(jìn)行，鋼中殘余鋁含量逐漸降低，吊包前鋼中殘余鋁含量降至0.020～0.035%。為鋁起到細(xì)化晶粒的作用，通常要求控制成品鋼中殘余鋁含量在0.020～O.045%范圍內(nèi)。

在出鋼碳含