La nueva forma de purificar el hierro fundido

En los últimos años, la industria de fabricación de maquinaria de China ha dado un salto trascendental a la industria de fabricación de China en el proceso de integración con los estándares internacionales. En particular, el rápido desarrollo de las industrias tradicionales y emergentes, como la fabricación de automóviles, la generación de energía eólica y la maquinaria metalúrgica, junto con la nueva tendencia de la fabricación internacional que se traslada a China y los países asiáticos, ha inyectado vitalidad y vitalidad a la industria de fundición tradicional de China. Haciendo la fundición de China Karma ha ganado espacio para la supervivencia y el desarrollo.

Quien tenga nuevas tecnologías, nuevos procesos y nuevos productos tendrá la primera oportunidad de ganar en la feroz competencia del mercado. La mejora continua de la calidad de los productos de fundición, especialmente los estrictos requisitos de las fundiciones extranjeras de alta gama sobre la calidad del hierro fundido, nos ha llevado a afrontar nuevos retos y nuevas contradicciones. Cómo obtener hierro fundido de alta calidad con alta limpieza y adoptar medidas efectivas de purificación de hierro fundido para producir productos de fundición de alta calidad ha atraído una atención generalizada y una gran atención de la industria de la fundición nacional. A continuación, desarrollaré la propuesta de "romper el cuello de botella de la fundición y explorar nuevas formas de purificar el hierro fundido".

El impacto de la pureza del hierro fundido en la calidad de los productos de fundición.

Como todos sabemos. Hay muchos factores que afectan la calidad de las piezas fundidas. Tales como modelado, flujo de proceso, calidad de la materia prima, calidad del trabajador, calidad del hierro fundido, proceso de tratamiento térmico, proceso de fundición, etc. Sin embargo, la calidad del hierro fundido es un factor importante que afecta la calidad de las piezas fundidas. El concepto de calidad del hierro fundido tradicional se compone de tres indicadores principales: temperatura del hierro fundido, composición química y pureza. De acuerdo con la tendencia actual de agregar varios metales para producir hierro fundido aleado, ciertos elementos metálicos también han provocado el problema de segregación de la estructura metalográfica mientras se optimiza la estructura metalográfica del hierro fundido. En la actualidad, el control preciso de la temperatura y la composición química del hierro fundido ya no es un problema y muchos métodos son eficaces. Aunque la investigación sobre los problemas de la purificación del hierro fundido y la uniformidad de la estructura metalográfica ha atraído la atención de muchos fabricantes nacionales, no se han formulado medidas concretas y factibles. En algunas monografías que analizan el mecanismo de aparición de defectos de fundición y las medidas de prevención, se ha prestado más atención a los problemas de modelado y diseño de procesos, y la relación causal entre la baja pureza del hierro fundido, la uniformidad deficiente de la estructura metalográfica y la formación de defectos de fundición. ha sido ignorado. Aparecieron malentendidos al pensar en el mecanismo de formación de varios defectos de fundición.

• En primer lugar, en la producción de piezas fundidas, debido a que el hierro fundido no es puro y la uniformidad de la estructura metalográfica es objetiva, no hay necesidad de cuestionarlo. Porque el hierro fundido está en proceso de fundición, templado y adición de varios elementos metálicos. Hay varios gases nocivos y varias inclusiones no metálicas en el agua, y debido a las características del material, el punto de fusión, la densidad y el tamaño de las partículas durante el proceso de adición de ciertos elementos metálicos Otros factores. Es difícil asegurarse de que se fundan uniformemente en hierro fundido. La existencia objetiva y el efecto de estos factores causaron varios defectos de fundición después de la solidificación del hierro fundido, lo que afectó el rendimiento de los productos de fundición: los puntos duros formados por inclusiones no metálicas también afectaron el rendimiento de corte de las piezas de fundición.
• En segundo lugar, con la misma composición química y la misma estructura metalográfica, descubrimos que en el proceso de evaluación comparativa de piezas nacionales y piezas importadas, las piezas importadas suelen ser de 1 a 2 grados más altas que las piezas nacionales: la dureza de las piezas importadas es mayor que la del corte. Rendimiento de piezas domésticas. Por el contrario, la principal razón de la superioridad de las piezas de fundición domésticas es que la uniformidad de la estructura metalográfica del material es buena.

Análisis de las causas del hierro fundido impuro.

Las causas de varios gases nocivos y diversas inclusiones no metálicas en el hierro fundido se discuten en detalle en muchas monografías de fundición. En la actualidad, la impureza y la mala uniformidad del hierro fundido causadas por inclusiones no metálicas en el hierro fundido, el inoculante de aleación de ferrosilicio, el agente esferoidizante de tierras raras y el agente vermicularizante de tierras raras representan más del 60% de la tasa de desperdicio de material de fundición.

Se entiende. Ahora que los fabricantes de ferrosilicio están restringidos por los recursos de sílice y desechos de acero e impulsados ​​por la reducción de costos, la mayoría de los fabricantes utilizan escamas de óxido de hierro baratas (que contienen alrededor del 60% de óxido de hierro) para reemplazar los desechos de acero relativamente costosos; se carga sílice en el horno. El contenido de silicio es más bajo que el estándar nacional, y el sílice que contiene menos del 98% se usa como de mala calidad; Para lograr un alto rendimiento y un bajo consumo de energía, la baja temperatura del horno del ferrosilicio conduce directamente a la baja pureza del producto de ferrosilicio y a la gran cantidad de inclusión de escoria. El aumento es muy perjudicial para el lanzamiento. Debido a que el punto de fusión del carburo de silicio es tan alto como 2 450 ℃ o más, es difícil que nuestra temperatura de hierro fundido convencional lo derrita y permanezca en el hierro fundido, formando defectos de fundición. Especialmente en la fundición de hierro gris, el agente de acumulación de escoria más prominente es difícil de eliminar por completo.

En términos de producción de arrabio, los recursos de mineral de hierro de alta calidad son cada vez más escasos. Algunos fabricantes volvieron a extraer mineral de hierro de baja ley que se abandonó en el pasado para producir hierro fundido. Estas empresas suelen utilizar altos hornos de menos de 200 m3 para la fundición. La temperatura del alto horno no está equipada con altos hornos calientes. Los elementos nocivos del mineral no se queman limpiamente. Además de la preparación irrazonable de la materia prima, existen serios problemas con la pureza del hierro fundido producido. Lleva diversas impurezas y óxidos al hierro fundido. Los problemas en la producción de agentes esferoidizantes también son muy importantes. Debido al control estatal de los recursos de tierras raras

En particular, la estricta regulación de la mina de tierras raras Baotou Baiyun Obo ha obligado a la mayoría de los fabricantes nacionales de nodulizadores a producir nodulizadores a partir de materias primas de tierras raras recicladas en Mianning, Sichuan. Su tasa de absorción y efecto de uso se reducen considerablemente, empeorando el hierro fundido originalmente impuro.

Las razones antes mencionadas afectan directamente la pureza del hierro fundido deben tomarse en serio y deben tomarse medidas efectivas para resolverlas.

Medidas específicas para la depuración de hierro fundido

Con FAW Foundry Co., Ltd. como líder, Baotou Xinghuo Rare Earth Ferroalloy Co., Ltd. coopera específicamente con la combinación orgánica de las dos cadenas industriales de fundición y fundición, resolviendo eficazmente el problema de la purificación de hierro fundido, resolviendo lo difícil Problemas que han asolado la cadena de la industria de la fundición durante muchos años, y que han roto el cuello de botella de la fundición y han propuesto soluciones específicas en la producción de la siguiente manera.

•  (1) El uso de fundición a alta temperatura por encima de 1500 ℃ es una medida eficaz para mejorar la purificación del hierro fundido, especialmente el aire caliente o el aire enriquecido con oxígeno utilizado en la fundición de cubilote puede mejorar eficazmente la calidad del hierro fundido y mejorar la calidad. de hierro fundido purificado y uniforme. En este sentido, la enorme brecha entre los países nacionales y extranjeros debería despertar una gran atención y reducir gradualmente la brecha en este sentido.
•  (2) Se utilizan grandes cantidades de chatarra de acero de alta pureza. Si el proceso lo permite, aumente la entrada de chatarra de acero para reemplazar el arrabio, y la pureza del hierro fundido se puede mejorar significativamente aumentando el carbono. Cuando estábamos investigando algunas empresas europeas famosas de fundición de automóviles, encontramos un problema común a través del análisis y la comparación de su proceso de fundición de hierro y su carga de fundición, que es hacer un escándalo por la purificación del hierro fundido y el uso a gran escala de chatarra de acero en lugar de arrabio es una de las medidas básicas. . Por ejemplo, la cantidad de chatarra de cigüeñal de hierro nodular para motores de automóvil producida por la fundición especial de nuestra empresa para FAW-Volkswagen ha alcanzado el 70%, y el siguiente paso es aumentarla al 90% una vez que se estabilicen los recursos. En la actualidad, la tasa global de desperdicio de los cigüeñales de hierro dúctil está por debajo del 2%, lo que es reconocido por la parte alemana, reemplazando por completo a los productos importados alemanes. La calidad del material y el rendimiento del procesamiento han alcanzado el nivel avanzado internacional.
•   (3) El uso de alambre con núcleo de aleación de magnesio de tierras raras como agente esferoidizante reduce las impurezas llevadas por el agente esferoidizante de bloque al hierro fundido y mejora la pureza del hierro fundido después de la esferoidización, mientras que la tasa de esferoidización alcanza más del 90%. Hemos utilizado este proceso en algunas fundiciones de exportación que requieren altos grados de esferoidización y hemos logrado buenos resultados. Porque el alambre con núcleo de aleación de magnesio de tierras raras es un material de alta pureza y su tasa de absorción es un 30% más alta que la del agente esferoidizante en bloque.
•   (4) Es muy importante que la fundición se produzca en un alto horno de más de 200 m3. La calidad del arrabio en el mercado es desigual. No se puede subestimar la influencia de algunos oligoelementos nocivos en el arrabio sobre la calidad de las piezas fundidas.
•   (5) Otros materiales de carga tales como ferrosilicio, agente esferoidizante de tierras raras, inoculante, agente bermellón de tierras raras y aleación maestra de tierras raras, etc. Requerimos que los fabricantes de ferroaleaciones de tierras raras adopten el proceso completo de desescoriado de fundición de tierras raras para purificar las impurezas en Estos cargos salen para obtener materiales extremadamente puros. Tomemos el ferrosilicio como ejemplo, es necesario utilizar ferrosilicio de alto grado, es decir, el ferrosilicio de uso internacional con un contenido de silicio de más del 75%, y la calidad del ferrosilicio utilizado como inoculante debe controlarse estrictamente para garantizar una composición uniforme. y prevenir la formación de grumos. Demasiado grande provoca una segregación desigual de los componentes durante la condensación. En la actualidad, muchas empresas nacionales no han prestado suficiente atención a esto y siguen utilizando el ferrosilicio estándar nacional cuyo contenido de silicio se encuentra básicamente en el límite inferior del 72%.
•   (6) La solución para la uniformidad del hierro fundido es utilizar aleaciones maestras. Algunos elementos metálicos de alto o bajo punto de fusión que deben agregarse en una cantidad adecuada no se agregan por separado en el método tradicional de adición frente al horno, sino que se entregan al fabricante de ferroaleaciones para hacer una aleación intermedia especial a partir del anterior cadena industrial para solucionar el problema. En el pasado, usábamos el método de agregar varios metales al horno de fundición eléctrico o agregarlos a la cuchara de hierro fundido para ajustar la composición del hierro fundido frente al horno. Del efecto real, existen las siguientes deficiencias. Debido a la limitación de la temperatura del hierro fundido y la diferencia entre el punto de fusión y la densidad de algunos metales añadidos y el hierro fundido, es fácil producir una desviación metalográfica de las piezas fundidas. Luego, utilizamos las características del equipo y el proceso de las empresas de producción de ferroaleaciones y su tecnología patentada para resolver eficazmente el problema mediante la producción de aleaciones maestras especiales, como los aditivos de aleación de cromo-manganeso-silicio que utiliza actualmente nuestra empresa, cromo-platino de tierras raras. aditivos de aleaciones de manganeso-silicio y aditivos de aleaciones de silicio-calcio-manganeso. Los problemas de fusión y uniformidad de la aleación reducen en gran medida la incidencia de puntos duros. De acuerdo con las características, punto de fusión, temperatura, densidad y tamaño de partícula de varios materiales, se produce un nuevo tipo de aleación maestra mediante tecnología de síntesis o purificación como nodulizador, agente vermicularizante, aditivo de aleación o inoculante para tratar el hierro fundido en lugar de ser añadido por separado antes del horno de fundición Métodos de ciertos elementos metálicos. Debido a que la producción de la aleación adopta el nuevo proceso de eliminación total de escoria para fundición mixta, resuelve eficazmente la combinación orgánica entre tierras raras y varios metales, de modo que los componentes técnicos de las tierras raras y otras aleaciones intermedias son muy estables, precisos y puros. y libre de impurezas. Mediante el análisis metalográfico de las piezas fundidas, el uso de aleaciones maestras tiene una estructura uniforme y un uso estable, lo que mejora enormemente el rendimiento de las piezas fundidas. Posteriormente, se ha convertido en una de las medidas básicas para reducir la tasa de rechazo de piezas fundidas. En la actualidad, las empresas siderúrgicas nacionales y extranjeras también utilizan el método de agregar aleaciones maestras para refinar acero fundido para producir acero de alta calidad.

Al tomar las medidas anteriores, el hierro fundido en la fundición se ha purificado de manera efectiva, lo que mejora en gran medida la calidad inherente de las piezas fundidas de nuestra empresa. Las diversas piezas fundidas de camiones Jiefang producidas por nuestra empresa son elogiadas por los usuarios por su alta calidad. Debido a la mejora de la calidad de las piezas fundidas, el mercado de piezas fundidas para automóviles también se está expandiendo. Al mismo tiempo, promovemos la localización de algunos castings de FAW-Volkswagen Company. Todo esto se debe a un trabajo exploratorio que hemos realizado en el campo de la purificación de hierro fundido, y hemos logrado resultados impresionantes. Resultados satisfactorios. No solo se ha dado cuenta del avance de los puntos difíciles en el proceso de control del proceso de fundición, sino que también ha mejorado la calidad de las piezas fundidas, ha aumentado el rendimiento de la producción de piezas fundidas y ha logrado buenos beneficios económicos.

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