- 铜元素的作用是什么?
- 铜的加入量是多少?
- 铜的加入方法是什么?
- 铜应在什么时候加入?
- 铜的加入有哪些注意事项?
铜元素的作用是什么?
铜在灰铸铁中可促进珠光体组织并抑制游离铁素体,从而提高了抗拉强度、硬度和耐磨性能。铜也能减少在薄壁和边角处的白口倾向危险,其效力大约为硅的四分之一。
有时把铜加入到珠光体球铁中以增加强度和耐磨性能。它也可部分地代替或置换镍,用于耐磨马氏体白口铁和奥氏体白口铁(BS 3468:1974牌号 L-Nicucr 1562和L-Nicncr1563)。
附图 加入铜可使不同直径铸态试棒抗拉强度提高
铜的加入量是多少?
铜加入量取决于铸件壁厚及抗拉强度增加值的要求,但一般而言:
小截面铸件的铜加入量为0.5~1.0%;
铸型中冷却速度慢的中等和大截面的铸件,或要求抗拉强度增加值较大的小截面铸件,铜加入量为1~2%;
要求抗拉强度增加到最大极限时,可同时加入少量(通常是0.25~0.5%)的铬和钼,铜加入量为1~2%;
若铜加入量超过3%,铸铁件在铸型内凝固时会析出单质铜,将导致强度降低。
对于按“BS3468:1974 牌号L-Ni Cu Cr15 6 2和L-Ni Cu. Cr15 6 3”生产的奥氏体铸铁,铜的加入量规定为5.5~7.5%,在这种铁中铜完全溶解。
铜的加入方法是什么?
铜应以纯铜金属形式加入,金属铜必须高纯度无污染,绝对避免使用含铅废铜。当向铁水包或出铁槽处加入时,铜应是丸状、小颗粒或薄片,以保证铜能迅速完全地溶解。
冲天炉内加入的铜最好是含铜生铁(生铁中也可会有其它所需的合金元素),也可是铁铜合金。如果向冲天炉中加入纯铜,由于铜熔点仅为1083℃,铜将先于铁料熔化,将造成所出铁的成分发生变动。
对于电炉熔化,纯铜或铁铜合金均可使用;
对于奥氏体铸铁生产,铜可以中间合金,或含有所需镍铜铬比例的铁合金加入。
铜应在什么时候加入?
铜含量高达2%时,铜可以在炉料中加入,或出铁之前直接加在包内,或出铁同时加入包中。如用铜丸也可直接加入流经出铁槽的铁水流中。
由于加入铁水后的铜没有明显的氧化烧损,炉料或包内的铜加入量可按100%回收率计算.。
铜的加入有哪些注意事项?
- 所使用的铜必须无污染,尤其是铅污染,铸铁中即使仅含0.0004%的铅也将造成强度大幅下降。
- 采用在包中加入铜时,如要保证最终的含铜量符合要求,则必须对铁水和铜的重量都进行测量。
- 尽管铜易溶解于铁水中,但也应使用热铁水,尤其是铜加入量达2%时。
- 为避免损失,铜应加在表面无渣的铁水中。
- 由于熔化过程中铜没有烧损,计算铁水中铜的加入量时,应考虑含铜回炉料所含的铜量。
- 含铜回炉料应隔离管理,以保证不会意外地使用而污染其他熔化炉次。