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百铸网前言目前，许多铸造企业为了应对日益严格的环保要求，生产方式面临着转变。喂丝球化技术以其节能环保、稳定的球化处理效果、大量吃回炉料等诸多优点越来越被众多铸造企业所重视。•在喂丝球化处理过程中包芯线是重要的添加剂，是提高铸件的品质和成品率的重要条件之一。禹州恒利来合金有限责任公司是国内生产球化剂、包芯线等的专业厂家，拥有多项知识产权。本文主要讨论包芯线的生产及使用要点。百铸网一、包芯线芯粉成分及粒度设计•镁含量：22~30%；•稀土含量：1~3%；•硅含量：40~48%；•钙含量：2~3%；•铝含量：≤1.0%•氧化镁：≤2.0%•粒度：0.1~2.5mm（粒度过小，加工过程中镁的氧化越严重，粒度过大芯线铁粉比达到不要求且线重不稳定，误差大，从而使球化效果不稳定）百铸网芯粉中氧化镁含量的控制•1.芯粉中氧化镁含量要低，氧化镁含量高，必然是稀土氧化物及氧化钙也高，那么有效的球化元素Mg、RE、Ca就低。•2.喂丝球化处理时，使用氧化镁含量高的包芯线，不仅芯线加入量大，还会因球化元素低造成球化衰退。•3.国标GB/T28702-2012《球墨铸铁用球化剂》中规定：球化剂中氧化镁含量不得大于其中镁含量的10%，即：MgO%/Mg%≤0.1。百铸网氧化镁含量的控制措施•精心细选炉料（原材料从外观上看：纯净度高、杂物少、块度大小合适、废钢要除锈）•合理炉内布料•尽量少用或不用粉状炉料•科学的熔炼工艺（要严格控制电炉的输入功率、熔炼温度、熔炼时间、出炉温度以及合金液出炉前的搅拌）•降低液流落差快速出炉、采用密封压铸工艺百铸网包芯线牌号表示方法和符号•球墨铸铁喂丝法球化处理用包芯线的牌号由球化处理包芯线的缩略字母、镁元素质量百分比、稀土质量百分比等3个部分按顺序组成。例如：•QX22-1.0•Q---代表球化处理•X---代表包芯线•22—代表包芯线所用芯粉中镁元素质量百分比•1.0—代表包芯线所用芯粉中稀土元素质量百分比百铸网包芯线的质量标准•1）包芯线芯粉粒度：0.1---2.5ｍｍ，不能有大块、纸片、丝状物和细粉，以防止在粉料定量装置出现‘虚包’或‘空料’。•2）芯线直径为：13＋0.5ｍｍ•3）包芯线线密度，球化线380-390ｇ／ｍ孕育线420-430ｇ／ｍ，每千米接头个数≤2•4）包芯线单位长度﹝1米﹞粉剂量的误差＜5%。•5）包芯线表面应光滑，包覆牢固、缝正、不漏粉、不开缝、不折线、无虚包、无锈百铸网、包覆不牢固、2、漏粉3、开缝4、折线5、虚包6、表面生锈百铸网二、包芯线生产管控要点•1、钢带应符合GB716、GB/T11253-2007的规定，生锈的钢带不能用；•2、钢带焊接要对齐，不能出现“镰刀弯”；•3、芯粉粒度合乎要求；•4、第一层线要排好；•5、缠线过程中用手抓法检查线的虚实；•6、缠线过程中经常观察线速的波动情况•7、下线时用钢带捆扎牢固；•8、每卷线线头、线尾要称量百铸网钢带焊接要平直不能出现“镰刀弯”百铸网合适的芯粉粒度（0.1~2.5mm)百铸网线速的波动范围控制在±1%百铸网线头、线尾要称量百铸网三、喂丝球化要点•1、喂丝速度是决定喂丝处理过程能否取得预想结果的关键因素；•2、当处理包的尺寸和装入的铁水量或钢水量一定时，一种包芯线只有一个最佳喂丝速度，可简化为：V=K*H•3、最佳喂丝速度与被处理的铁水的温度关系不大；•4、铁水处理温度直接关系到镁和钙的吸收率；•5、喂丝机在最佳速度条件下的有效工作时间越长，镁的吸收率与有效率越高；•6、包芯线的入射角与射线高度对喂丝处理结果具有不可忽视的作用；管口离液面的标准高度400~600毫米；•7、处理包应有一个合适的高径比（1.2~1.5）；百铸网四、生产当中常见喂丝球化不稳定原因分析百铸网孕育不到位•在生产实践中，只要喂丝球化到位，85~90%从金相上看到的所谓的衰退是孕育衰退而不是球化衰退，因为如果是球化衰退必有蠕虫状石墨或片状石墨产生，金相显微镜视场上没有发现此类石墨，视场上看到的是：石墨球大小不一，球数少（80~100个/m㎡）,不圆整，这正是孕育衰退的表现百铸网喂丝速度不稳定•包芯线抽内圈线时，抽线阻力大，造成喂线速度不稳定。例如喂丝机的喂线速度设定为28米/分，由于进线阻力大，这时喂丝机显示屏上显示的喂丝速度是18米/分；如果用力推一下线，喂丝速度一下子猛增到48米/分。出现这种情况，会造成球化效果不稳定。因为在影响喂丝球化的所有因素中，喂丝速度是最重要的因素，在实际生产中喂线速度的波动范围不能超过2%百铸网日下午在某铸造厂的光谱室随机打印的原铁水硫含量（%）的数据如下：0.019910.028720.023990.0266033380.038850.01559硫含量发生变化要及时调整喂丝长度（球化线），原则是硫含量每增加0.01个百分点，球化线要增加3~4米百铸网光谱分析有问题•光谱仪在分析铸铁白口化光谱试块时，对硫的分析只提供相对参考值，需要经常用化学分析（含专用碳、硫分析仪器）来校对；打光谱时，试样磨的不好，“打出”的化学成分不能准确反映铁水的真实成分，尤其是真实残留镁的成分，这会对生产决策产生不利影响。这从以下案例可得到印证：百铸网年某厂部分光谱数据•材质QT450-10壁厚30mm左右•7月3日夜班4包铁水球化处理后残余镁量如下：•Mg0.0610.0630.060.069•8月6日白班22包铁水球化处理后残余镁量如下：•Mg0.0650.0640.0620.0620.065•0.0620.0640.0650.0640.06•0.0610.0620.0590.0590.061•0.0610.0520.0590.0510.062百铸网•在一般情况下对于中厚件：残余Mg量控制在0.04~0.045%为宜，大于0.06%以上时，铸件有白口产生；上述残镁成份的金相试样上没有看到碳化物，这说明光谱分析的Mg残偏高，这表明，该直读光谱仪所报残镁数据偏高，故直读光谱仪要经常用标样、控样和化学分析标定百铸网球化包开口内经变化影响•同一个球化包开口内径使用前与使用到中后期，开口内径（直径）相差50mm以上（此数据来自某厂一次研讨会会上工人师傅说的），加入同样重量的铁水，铁水的高度会发生变化，喂丝球化时如果不及时调整喂丝速度，势必会影响球化效果。百铸网包芯线芯粉粒度的影响•芯线所包粉剂中，＜0.1mm粉料过多：标外细粉愈多，粉剂的安息角愈大、流动性愈差，包芯线单位长度所含芯粉重量波动愈大；同时标外细粉愈多，说明原料在加工过程中镁的氧化越严重，MgO含量多，有效镁总含量减少，从而影响铸件的球化效果百铸网五、纠正措施•A原铁液成分要稳定，特别是硫含量波动量要小。不能球铁件和灰铁件共用一个电炉熔炼原料，也不能共用同一个铁水包。•B严格控制出炉温度，球化处理温度虽然对喂丝速度关系不大，但影响着镁的吸收率，温度越高，镁熔化后产生的蒸汽压越大，在同样铁水静压头下，镁的逃逸速度越快，镁的吸收率越低，从而会增大喂丝长度，增加喂丝球化成本。因此出炉温度尽可能在较窄的范围内波动为宜。•C根据每次处理铁水的重量，精确调整喂丝速度和喂丝长度；•D调整喂丝工艺，喂丝球化进行到三分之二时再进行喂丝孕育，孕育要滞后些为好•E喂丝速度要稳定，波动范围控制在±2%之内•F经常检查丝线的入射角度，看是否能正常射入包底。百铸网结束语•近几年来，喂丝法生产球墨铸铁在国内已得到广泛应用，小到处理几百公斤铁液的喂丝球化处理站和大到处理几十吨铁液处理站皆有，从生产操作便利的角度来看，以生产大型球铁件用喂丝法更为优越。展望未来，喂丝法将广泛运用于中、大型球铁件的生产，也必将会被更多的企业所采用。百铸网谢谢大家！