球墨铸铁具有高强度的塑韧性,其在国内外发展非常快,产量已经超过铸钢和可锻铸铁,成为仅次于灰铸铁的铸造合金材料。球墨铸铁中的石墨之所以成为球状,主要是在铁水中加入了能使石墨呈球状的球化剂。用球墨铸铁铸造技术生产出的产品具有高强度、高韧性和低价格等优点,非常符合汽车生产的要求,因此,球墨铸铁铸造技术在汽车生产中得到了广泛的应用,铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘零件已分别在我国第二汽车厂、南京汽车厂和汽车厂投入使用,这也标志着我国球墨铸铁生产达到了较高水平。球墨铸铁通过在汽车行业的应用已突显出其优越性,通过技术水平的不断提高,相信在未来,球墨铸铁将会应用于各大领域。
一,汽车方面
(1)铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘
零件分别在我国第二汽车厂、南京汽车厂和汽车厂相继投产。这标志着我国铸态球墨铸铁生产达到了较高水平。与之相适应的包外脱硫、双联法熔炼、瞬时孕育、孕育块技术以及音频检测和热分析快速分析等技术的采用,则标志着我国大量流水生产汽车铸件的技术水平与国际先进水平的差距正在缩小。
二,冶金因素
(2)试验研究了大断面(壁厚大于120mm)球墨铸铁的冶金因
素以及相应的生产工艺措施。采用适量的钇基重稀土复合球化剂、强制冷却、顺序凝固、延后孕育,必要时添加微量锑、铋等可防止球墨铸铁件中心部位的石墨畸变和组织疏松等,现已成功地制作了38吨重的大型复杂结构件,17.5吨重的柴油机体、截面为805mm的球墨铸铁轧辊等。
三,奥氏体-贝氏体
20世纪70年代初,几乎同时中国、美国、芬兰3个国家宣布研究成功了具有高强度、高韧性的奥氏体-贝氏体球墨铸铁(国际上统称ADI),这种材质的抗拉强度达1000MPa,因此它广泛应用于齿轮以及各种结构件,与合金钢相比,奥-贝球墨铸铁具有显著的经济效益和社会效益
四,型材
我国已相继建成几个球墨铸铁管厂,且近几年还将有几个球墨铸铁管厂建成。2000年,我国年产离心铸造球墨铸铁管达90万吨。此外,我国自行研制的水平连续铸造球墨铸铁型材生产线已通过国家鉴定,并已有多家企业投产。再加上我国引进的一条生产线,至2002年,我国年产球墨铸铁型材的能力达数万吨。
废钢铁基础知识
1、废钢定义废钢铁:在生产生活过程中淘汰或者损坏的作为回收利用的废旧钢铁;是金属回收当中对黑色金属废料的统称,包括废钢、废铁、冶金废渣、氧化废料等废钢由于其产生的情况不同,而存在各种不同的形状,其性能与产生此种废钢的成材基本相同,但也受到时效、有效性(长时间堆积生成的锈蚀)、疲劳性(加工后的成品材随年月增长导致的元素变化)等因素的影响,而性能有所降低;
通俗的理解就是:钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料,成分为钢的叫废钢;成分为生铁的叫废铁,统称废钢铁目前世界每年产生的废钢总量为3~4亿吨,约占钢总产量的45~50%,其中85~90%用作炼钢原料,10~15%用于铸造、炼铁和再生钢材。
如何利用再生问题十分迫切。铝从矿石到成金属,再到制成品成本、耗能巨大。仅电解一道工序生产一吨金属铝就需13000-15000瓩一小时电。而由废弃金属铝再生、再用能使能耗、辅料消耗大大降低,节约资源、成本。因此,废弃铝的回收、再利用,无论从节约地球上资源、节约能耗、成本,缩短生产流程周期,还是从环境保护、改善人类生态环境等各方面都具有十分巨大的意义。
废钢铁的回收加工过程中,常采用剪切、打包、破碎、分选、清洗、预热等形式,使废钢铁终形成能被冶金业利用的优质炉料。根据废料的不同形式、尺寸和受污染程度以及回收用途和质量要求,选用不同的处理方式。
1)剪切
剪切处理主要针对长度超过一定尺寸的型钢、轴以及各种大型的金属结构件,进行冷态剪断。
2)压块
又可称为打包。主要针对体积松散的管材、容器、轻薄料、散粒料、粉料等。目的一是减少容积、便于装卸和运输;二是制取高密度料块,便于炼钢工艺。
3)破碎
把大块废钢铁及连带的附属物破碎成小块或小颗粒,以利于分选废物。破碎方式有机械破碎和物理破碎两种。机械破碎是利用各种破碎机破碎,是现今国内常用的 破碎方法。主要的破碎机械有鳄式破碎机、辊式破碎机、冲击破碎机和剪切破碎机等。物理法破碎有低温冷冻破碎、超声波破碎等。
4)磁选
磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异,在不均匀磁声中进行分选的一种处理方法。磁选是分选铁基金属有效的方法。将固体废物输入磁选机后,磁性颗粒在 不均匀磁声作用下被磁化,从而受到磁场吸引力的作用,使磁性颗粒吸进圆筒上,并随圆筒进入排料端排出;非磁性颗粒由于所受的磁场作用力很小,仍留在废物中。磁选所采用的磁场源一般为电磁体或永磁体两种。
5)清洗
清洗是用各种不同的化学溶剂或热的表面活性剂,清除钢件表面的油污、铁锈、泥沙等。常用来大量处理受切削机油、润滑脂、油污或其他附着物污染的发动机、轴承、齿轮等。
6)预热
废钢经常粘有油和润滑脂之类的污染物,不能立刻蒸发的润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。露天存放的废钢受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂和油会对熔融 的金属造成污染。露天存放的废钢受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂等易汽化物料,会因炸裂作用而迅速在炉内膨胀,也不宜加入炼钢炉。为此,许多钢厂采用预热废钢的方法,使用火焰直接烘烤废钢铁,烧去水分和油脂,再投入钢炉。在金属预热系统中,主要需解决两个问题:,不完全燃烧的油脂能产生大量的碳氢 化合物,会造成大气污染,必须设法解决;第二,由于输送带上的废钢大小不同,厚度不同,造成预热及燃烧不均匀,废钢上的污染物有时不能彻底清洗。