第一讲 铸铁的基本知识 1
1-1概述 1
一、铸铁在现代机械工业中的地位 1
二、铸铁的种类 2
三、铸铁的石墨化 2
Ⅰ、石墨化过程 2
Ⅱ、石墨的形状和大小 3
1-2灰口铸铁 5
一、灰口铸铁的化学成分及金相组织 5
二、灰口铸铁的分类及编号 6
三、影响灰口铸铁组织形成的因素 9
Ⅰ、化学成分对铸铁组织的影响 9
Ⅱ、冷却速度对铸铁组织的影响 12
Ⅲ、过热对铸铁组织的影响 12
四、灰口铸铁的性能 13
Ⅰ、铸造性能 13
Ⅱ、机械性能 13
Ⅲ、加工性能 14
Ⅳ、铸铁的生长 14
1-3高级铸铁 14
一、高强度铸铁 14
Ⅰ、过热铸铁 14
Ⅱ、低碳铸铁 14
Ⅲ、孕育铸铁 15
Ⅳ、可锻铸铁 15
Ⅴ、球墨铸铁 18
Ⅵ、各种高强度铸铁情况的比较 20
二、合金铸铁 20
Ⅰ、耐热铸铁 20
Ⅱ、耐蚀铸铁 20
Ⅲ、耐磨铸铁 20
Ⅳ、冷硬铸铁 24
1-4铸铁的热处理 24
一、消除铸造应力的热处理 24
Ⅰ、时效处理 25
Ⅱ、低温退火 25
二、消除铸件白口、降低硬度的热处理 25
三、提高铸件硬度和强度的热处理 25
Ⅰ、正火 25
Ⅱ、淬火 25
Ⅲ、表面淬火 25
Ⅳ、软氮化 26
Ⅴ、球墨铸铁的等温淬火 26
1-5铸铁件的缺陷及防止方法 26
一、铸件的缺陷及废品 26
二、常见铸铁件缺陷形成的主要原因及防止的方法 27
三、铸铁件缺陷的修补 33
四、铸铁件缺陷的形成原因、防止及修补方法表 33
第二讲冲天炉熔炼的理论基础 53
2-1冲天炉熔炼概述 53
一、冲天炉结构简介 53
二、冲天炉熔炼过程中主要矛盾的分析 54
2-2冲天炉熔炼过程中焦炭的燃烧 55
一、焦炭燃烧的基本反应 55
二、炉气成分和温度的变化及冲天炉区域的划分 56
三、焦炭燃烧的特点 57
四、影响焦炭燃烧的因素 60
五、小结 66
六、冲天炉炉气分析实验 67
2-3冲天炉熔炼过程中金属炉料的预热、熔化与过热 70
一、金属炉料的预热 70
二、金属炉料的熔化 70
三、金属炉料的过热 73
四、小结 74
2-4冲天炉熔炼过程中铸铁化学成分的变化 75
一、冲天炉熔炼过程中碳的变化 75
二、冲天炉熔炼过程中硅、锰的变化 77
三、冲天炉熔炼过程中硫的变化 78
四、冲天炉熔炼过程中磷的变化 79
五、小结 80
第三讲冲天炉的强化熔炼 81
3-1 冲天炉强化熔炼概况 81
一、国内冲天炉强化熔炼概况 81
Ⅰ、冷风冲天炉 81
Ⅱ、热风冲天炉 82
二、国外冲天炉强化熔炼情况 82
Ⅰ、冷风冲天炉 82
Ⅱ、热风冲天炉 83
Ⅲ、其他新型熔炼炉 83
3-2炉型结构 84
一、老炉型 84
Ⅰ、猴子炉(搀炉) 84
Ⅱ、节炉(三节炉,五节炉) 85
Ⅲ、直筒形三排大风口冲天炉 85
二、新炉型 86
Ⅰ、卡腰炉(小型三节炉的革新) 86
Ⅱ、倒置两排风口冲天炉 87
Ⅲ、中央送风冲天炉 88
Ⅳ、多排开叉风口冲天炉 89
3-3鼓风机的选择及风量风压的控制 89
一、鼓风机的种类及特性 89
Ⅰ、离心式鼓风机 89
Ⅱ、旋转活塞式鼓风机 90
二、鼓风机的选择 91
Ⅰ、鼓风机风量风压的确定 91
Ⅱ、鼓风机类型的选择 91
三、风量风压的控制 93
Ⅰ、控置装置 93
Ⅱ、风量风压的控制 94
3-4冲天炉的强化熔炼措施 95
一、充分发挥焦炭发热量的措施 95
Ⅰ、提高送风强度—曲线炉膛 95
Ⅱ、多排小风口—倒置主风口 97
Ⅲ、多排开叉风口 100
二、充分利用焦碳发热量的措施 100
Ⅰ、利用冲天炉散发的热量—热风炉膛 100
Ⅱ、减少炉缸中的热损失—开渣操作 107
第四讲 冲天炉的配料计算及炉前控制 108
4-1金属炉料、燃料、和熔剂 108
一、金属炉料 108
二、燃料 117
三、熔剂 118
4-2冲天炉熔炼时金属炉料中元素的变化 119
4-3冲天炉的配料计算 123
一、冲天炉配料计算的步骤 123
二、选择炉料配合组成时应考虑的因素 123
三、确定金属炉料组成的方法 124
四、确定炉外附加物的数量和加入的方式 125
五、确定层焦、层铁、和熔剂用量 125
六、计算举例 126
4-4炉前控制 127
第五讲 冲天炉的操作技术 134
5-1修炉操作 134
一、修炉材料 134
二、炉型规格 135
5-2熔化操作 136
一、烘炉 136
二、后炉操作 137
三、前炉操作 137
5-3开渣操作 138
一、两种操作的比较 138
二、操作方法 138
三、存在的问题 139
5-4底焦高度的选择 139
一、底焦的作用 139
二、底焦高度的决定 140
5-5炉料的管理和使用 141
一、金属炉料的管理和使用 141
二、燃料和熔剂 142
5-6冲天炉常见事故的产生和防止 143
一、熔化不正常 143
二、出铁口冻结 144
三、炉温低 144
四、后炉穿底、或积水 144
五、结炉 145
六、变口 145