La nouvelle façon de purifier le fer en fusion

Au cours des dernières années, l'industrie chinoise de la fabrication de machines a fait un bond en avant pour l'industrie manufacturière chinoise dans le processus d'intégration aux normes internationales. En particulier, le développement rapide des industries traditionnelles et émergentes telles que la fabrication automobile, la production d'énergie éolienne et les machines métallurgiques, couplé à la nouvelle tendance de la fabrication internationale se déplaçant vers la Chine et les pays asiatiques, a injecté vitalité et vitalité dans l'industrie de la fonderie traditionnelle de la Chine, fabrication de la fonderie chinoise Karma a gagné de la place pour la survie et le développement.

Quiconque possède de nouvelles technologies, de nouveaux processus et de nouveaux produits aura la première opportunité de gagner dans la féroce concurrence du marché. L'amélioration continue de la qualité des produits de coulée, en particulier les exigences strictes des pièces moulées étrangères haut de gamme sur la qualité du fer en fusion, nous a amenés à faire face à de nouveaux défis et à de nouvelles contradictions. Comment obtenir du fer fondu de haute qualité avec une grande propreté et adopter des mesures efficaces de purification du fer fondu pour produire des produits de moulage de haute qualité a attiré une grande attention et une grande attention de la part de l'industrie de la fonderie nationale. Ensuite, je développerai la proposition de « briser le goulot d'étranglement de la coulée et d'explorer de nouvelles façons de purifier le fer en fusion ».

L'impact de la pureté du fer en fusion sur la qualité des produits de coulée

Comme nous le savons tous. De nombreux facteurs influent sur la qualité des moulages. Tels que la modélisation, le flux de processus, la qualité des matières premières, la qualité des travailleurs, la qualité du fer en fusion, le processus de traitement thermique, le traitement de la coulée, etc. Cependant, la qualité du fer en fusion est un facteur important affectant la qualité des pièces moulées. Le concept de qualité traditionnelle du fer fondu est composé de trois indicateurs principaux : la température du fer fondu, la composition chimique et la pureté. Selon la tendance actuelle consistant à ajouter divers métaux pour produire de la fonte fondue alliée, certains éléments métalliques ont également posé le problème de ségrégation de la structure métallographique tout en optimisant la structure métallographique de la fonte fondue. À l'heure actuelle, le contrôle précis de la température et de la composition chimique de la fonte en fusion n'est plus un problème et de nombreuses méthodes sont efficaces. Bien que les recherches sur les problèmes de purification du fer fondu et l'uniformité de la structure métallographique aient attiré l'attention de nombreux fabricants nationaux, aucune mesure concrète et réalisable n'a été formulée. Dans certaines monographies analysant le mécanisme d'apparition des défauts de coulée et les mesures de prévention, une plus grande attention a été accordée aux problèmes de modélisation et de conception de processus, ainsi qu'à la relation causale entre la faible pureté du fer en fusion, la mauvaise uniformité de la structure métallographique et la formation de défauts de coulée. a été ignoré. Des malentendus sont apparus en pensant au mécanisme de formation de divers défauts de coulée.

• Tout d'abord, dans la réalisation de pièces moulées, parce que la fonte en fusion n'est pas pure et que l'uniformité de la structure métallographique est objective, il n'y a pas lieu de la remettre en cause. Parce que le fer en fusion est en train de fondre, de tremper et d'ajouter divers éléments métalliques. Il existe divers gaz nocifs et diverses inclusions non métalliques dans l'eau, et en raison des caractéristiques du matériau, du point de fusion, de la densité et de la taille des particules lors du processus d'ajout de certains éléments métalliques. Autres facteurs. Il est difficile de s'assurer qu'ils fondent uniformément dans le fer en fusion. L'existence objective et l'effet de ces facteurs ont provoqué divers défauts de coulée après la solidification de la fonte en fusion, ce qui a affecté les performances des produits de coulée : les points durs formés par des inclusions non métalliques ont également affecté les performances de coupe des pièces moulées.
• Deuxièmement, avec la même composition chimique et la même structure métallographique, nous avons constaté que dans le processus d'analyse comparative des pièces nationales et des pièces importées, les pièces importées sont souvent supérieures de 1 à 2 degrés aux pièces nationales : la dureté des pièces importées est supérieure à celle de la coupe. performances des pièces domestiques. Au contraire, la principale raison de la supériorité des pièces moulées domestiques est que l'uniformité de la structure métallographique du matériau est bonne.

Analyse des causes du fer fondu impur

Les causes de divers gaz nocifs et diverses inclusions non métalliques dans le fer en fusion sont discutées en détail dans de nombreuses monographies de moulage. À l'heure actuelle, l'impureté et la mauvaise uniformité du fer fondu causées par des inclusions non métalliques dans la fonte, l'inoculant d'alliage de ferrosilicium, l'agent de sphéroïdisation des terres rares et l'agent de vermicularisation des terres rares représentent plus de 60% du taux de rebut de matériau de moulage.

C'est compris. Maintenant que les fabricants de ferrosilicium sont limités par les ressources de silice et de déchets d'acier et poussés par la réduction des coûts, la plupart des fabricants utilisent des écailles d'oxyde de fer bon marché (contenant environ 60 % d'oxyde de fer) pour remplacer les déchets d'acier relativement coûteux ; la silice est chargée dans le four. La teneur en silicium est inférieure à la norme nationale et la silice contenant moins de 98 % est utilisée comme de mauvaise qualité ; afin de rechercher un rendement élevé et une faible consommation d'énergie, la basse température du four du ferrosilicium conduit directement à la faible pureté du produit ferrosilicium et à la grande quantité d'inclusion de laitier. L'augmentation est très nocive pour la coulée. Parce que le point de fusion du carbure de silicium est aussi élevé que 2 450 ℃ ou plus, il est difficile pour notre température de fonte fondue conventionnelle de le faire fondre et de rester dans la fonte fondue, formant des défauts de coulée. En particulier dans la fonte grise, l'agent d'accumulation de laitier le plus important est difficile à éliminer complètement.

En matière de production de fonte brute, les ressources en minerai de fer de qualité se raréfient. Certains fabricants ont ré-exploité du minerai de fer à faible teneur qui a été abandonné dans le passé pour produire de la fonte. Ces entreprises utilisent souvent des hauts fourneaux de moins de 200 m3 pour la fusion. La température du haut fourneau n'est pas équipée de hauts fourneaux chauds. Les éléments nocifs du minerai ne sont pas brûlés proprement. En plus de la préparation déraisonnable des matières premières, la pureté de la fonte produite pose de sérieux problèmes. Apportez diverses impuretés et oxydes au fer en fusion. Les problèmes de production d'agents de sphéroïdisation sont également très importants. En raison du contrôle de l'État sur les ressources en terres rares

En particulier, la réglementation stricte de la mine de terres rares de Baotou Baiyun Obo a contraint la plupart des fabricants nationaux de noduliseurs à produire des noduliseurs à partir de matières premières de terres rares recyclées à Mianning, dans le Sichuan. Son taux d'absorption et son effet d'utilisation sont considérablement réduits, ce qui aggrave le fer fondu à l'origine impur.

Les raisons mentionnées ci-dessus affectent directement la pureté du fer fondu doivent être prises au sérieux et des mesures efficaces doivent être prises pour les résoudre.

Mesures spécifiques pour la purification du fer en fusion

Avec FAW Foundry Co., Ltd. en tant que leader, Baotou Xinghuo Rare Earth Ferroalloy Co., Ltd. coopère spécifiquement avec la combinaison organique des deux chaînes industrielles de fusion et de fusion, résolvant efficacement le problème de la purification du fer fondu, résolvant les difficultés problèmes qui affligent la chaîne de l'industrie de la fonderie depuis de nombreuses années, et briser le goulot d'étranglement de la coulée

•  (1) L'utilisation d'une fusion à haute température supérieure à 1500 ℃ est une mesure efficace pour améliorer la purification du fer en fusion, en particulier l'air chaud ou l'air enrichi en oxygène utilisé dans la fusion du cubilot peut améliorer efficacement la qualité du fer en fusion et en rendre la qualité de fer fondu purifié et uniforme. À cet égard, l'énorme écart entre les pays nationaux et étrangers devrait susciter une grande attention et réduire progressivement l'écart à cet égard.
•  (2) De grandes quantités de ferraille d'acier de haute pureté sont utilisées. Si le procédé le permet, augmentez l'apport de ferraille pour remplacer la fonte brute, et la pureté de la fonte en fusion peut être considérablement améliorée en augmentant le carbone. Lorsque nous avons enquêté sur de célèbres fonderies automobiles européennes, nous avons découvert un problème commun grâce à l'analyse et à la comparaison de leur processus de fusion du fer et de leur charge de coulée, qui consiste à faire tout un plat sur la purification du fer en fusion et l'utilisation à grande échelle de la ferraille au lieu de la fonte est l'une des mesures de base. . Par exemple, la quantité de ferrailles de vilebrequin en fonte nodulaire pour les moteurs de voitures produites par la fonderie spéciale de notre société pour FAW-Volkswagen a atteint 70 %, et la prochaine étape consiste à l'augmenter à 90 % une fois les ressources stabilisées. À l'heure actuelle, le taux de rebut global des vilebrequins en fonte ductile est inférieur à 2%, ce qui est reconnu par la partie allemande, remplaçant complètement les produits allemands importés. La qualité des matériaux et les performances de traitement ont atteint le niveau avancé international.
•   (3) L'utilisation de fil fourré en alliage de terres rares et de magnésium comme agent de sphéroïdisation réduit les impuretés apportées par l'agent de sphéroïdisation du bloc au fer fondu et améliore la pureté du fer fondu après sphéroïdisation, tandis que le taux de sphéroïdisation atteint plus de 90 %. Nous avons utilisé ce processus sur certaines pièces moulées d'exportation qui nécessitent des degrés de sphéroïdisation élevés et avons obtenu de bons résultats. Parce que le fil fourré en alliage de magnésium de terres rares est un matériau de haute pureté et que son taux d'absorption est 30% supérieur à celui de l'agent de sphéroïdisation en bloc.
•   (4) Il est très important que la fonte soit produite dans un haut fourneau de plus de 200m3. La qualité de la fonte sur le marché est inégale. L'influence de certains oligo-éléments nocifs dans la fonte sur la qualité des pièces moulées ne peut être sous-estimée.
•   (5) D'autres matériaux de charge tels que le ferrosilicium, l'agent de sphéroïdisation des terres rares, l'inoculant, l'agent de vermillonnage des terres rares et l'alliage maître des terres rares, etc. Nous demandons aux fabricants de ferroalliages de terres rares d'adopter le processus de décrassage complet de la fusion des terres rares pour purifier les impuretés dans ces charges sortent pour obtenir des matériaux extrêmement purs. Prenons le ferrosilicium par exemple, il est nécessaire d'utiliser du ferrosilicium de haute qualité, c'est-à-dire le ferrosilicium utilisé au niveau international avec une teneur en silicium de plus de 75%, et la qualité du ferrosilicium utilisé comme inoculant doit être strictement contrôlée pour assurer une composition uniforme et éviter la formation de grumeaux. Trop grand provoque une ségrégation inégale des composants pendant la condensation. À l'heure actuelle, de nombreuses entreprises nationales n'y ont pas prêté suffisamment d'attention et utilisent toujours le ferrosilicium standard national dont la teneur en silicium est essentiellement à la limite inférieure de 72%.
•   (6) La solution à l'uniformité du fer fondu consiste à utiliser des alliages maîtres. Certains éléments métalliques à haut point de fusion ou à bas point de fusion qui doivent être ajoutés en quantité appropriée ne sont pas ajoutés séparément dans la méthode traditionnelle d'ajout devant le four, mais sont remis au fabricant de ferroalliage pour fabriquer un alliage intermédiaire spécial à partir du chaîne industrielle précédente pour résoudre le problème. Dans le passé, nous utilisions la méthode consistant à ajouter divers métaux au four de fusion électrique ou à ajouter à la poche de fonte en fusion pour ajuster la composition de la fonte en fusion devant le four. De l'effet réel, il y a les lacunes suivantes. En raison de la limitation de la température du fer en fusion et de la différence entre le point de fusion et la densité de certains métaux ajoutés et du fer en fusion, il est facile de produire une déviation métallographique des pièces moulées. Ensuite, nous utilisons les caractéristiques de l'équipement et du processus des entreprises de production de ferroalliages et leur technologie brevetée pour résoudre efficacement le problème en produisant des alliages principaux spéciaux tels que les additifs d'alliage chrome-manganèse-silicium actuellement utilisés par notre société, terre rare chrome-platine- des additifs d'alliage de manganèse-silicium et des additifs d'alliage de silicium-calcium-manganèse. Les problèmes de fusion et d'uniformité de l'alliage réduisent considérablement l'incidence des points durs. Selon les caractéristiques, le point de fusion, la température, la densité et la taille des particules de divers matériaux, un nouveau type d'alliage maître est produit par la technologie de synthèse ou de purification en tant que noduliseur, agent vermiculaire, additif d'alliage ou inoculant pour traiter le fer fondu au lieu d'être ajouté séparément avant le four de coulée Méthodes de certains éléments métalliques. Parce que la production de l'alliage adopte le nouveau processus d'élimination complète des scories pour la fusion mixte, il résout efficacement la combinaison organique entre les terres rares et divers métaux, de sorte que les composants techniques des terres rares et d'autres alliages intermédiaires soient très stables, précis, purs et exempt d'impuretés. Grâce à l'analyse métallographique des pièces moulées, l'utilisation d'alliages maîtres a une structure uniforme et une utilisation stable, ce qui améliore considérablement le rendement des pièces moulées. Plus tard, il est devenu l'une des mesures de base pour réduire le taux de rejet des pièces moulées. À l'heure actuelle, les entreprises sidérurgiques nationales et étrangères utilisent également la méthode consistant à ajouter des alliages principaux pour affiner l'acier en fusion afin de produire de l'acier de haute qualité.

En prenant les mesures ci-dessus, la fonte en fusion a été efficacement purifiée, ce qui améliore considérablement la qualité inhérente des pièces moulées de notre société. Les différentes pièces moulées des camions Jiefang produites par notre société sont appréciées par les utilisateurs pour leur haute qualité. En raison de l'amélioration de la qualité des pièces moulées, le marché des pièces moulées automobiles est également en expansion. Parallèlement, nous favorisons la localisation de certains moulages de la société FAW-Volkswagen. Tout cela découle de certains travaux exploratoires que nous avons effectués dans le domaine de la purification du fer en fusion, et nous avons obtenu des résultats impressionnants. Résultats satisfaisants. Il a non seulement réalisé la percée des points difficiles du processus de contrôle du processus de moulage, mais a également amélioré la qualité des moulages, augmenté le rendement de la production de moulages et obtenu de bons avantages économiques.

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