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石侯工業(yè)區(qū)
當(dāng)經(jīng)過正確球化和孕育處理的鐵水被加以長時(shí)間保留時(shí)，觀察到石墨球形狀變壞是很平常的。這就是常說的球化衰退。球化衰退通常關(guān)聯(lián)著兩種可能現(xiàn)象之一，或是Mg衰退，或是孕育衰退。確定衰退的正確類型是很重要的，因?yàn)楸苊馇蚧涣嫉目赡艽胧┰谶@兩種衰退現(xiàn)象之間的差別將是很大的。下圖是經(jīng)過Mg處理和后孕育之后立刻取樣得到的好球鐵顯微組織。底下兩幅金相照片是兩種主要衰退現(xiàn)象的顯微組織實(shí)例。
鎂衰退的作用：
當(dāng)鎂損耗于鐵水周圍的介質(zhì)（例如，渣、耐火材料、氣化）時(shí)，會(huì)使整個(gè)時(shí)間范圍的球化效能下降。這一般與鐵水中殘鎂量的下降，或從周圍介質(zhì)吸收硫或O氧，從而造成殘Mg的逐漸消耗有關(guān)。當(dāng)殘Mg量不足時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)被稱之為壓實(shí)石墨或蠕蟲狀石墨的不良石墨球。下左的金相照片就是這方面的一個(gè)實(shí)例。
當(dāng)加入后孕育劑之后鐵水被長時(shí)間保留時(shí)，孕育劑的作用將逐漸衰退。依附于孕育劑的類型和加入量的不同，球鐵將逐漸減少它的球數(shù)和石墨球也將失去它們的球形。在一般情況下，不規(guī)則形狀球的生成都伴隨著球數(shù)的普遍減少。
右下的金相照片就是這方面的一個(gè)例子。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一球化不良的現(xiàn)象時(shí)，經(jīng)過培訓(xùn)的鑄造工作者能清楚地區(qū)分上述兩種類型衰退很重要的。這兩種球化不良的解決措施，在許多情況下，實(shí)際上都是彼此可可逆的。
Mg衰退的可能解決措施
·通過加入更多的球化劑，增加殘余M鎂量和/或殘余稀土量·避免高鐵水溫度和長時(shí)間停留。
·使用比較純凈爐料和添加劑以減少基鐵的硫含量。
·改進(jìn)扒渣操作以免鐵水再硫化。
·不要讓鐵水暴露在空氣中，以免造成殘余鎂的氧化。
·使用含稀土的后孕育劑以彌補(bǔ)Mg的損失。
孕育衰退的可能解決措施：
·避免高溫和長時(shí)間停留。
·二次加入專業(yè)的強(qiáng)力后孕育劑。
·有時(shí)不規(guī)則形狀石墨球和低球數(shù)可能是由于加入過多的Mg或球化劑造成的，也即減少M(fèi)g加入量可能改善球化率。
下面示出的是一些可供選擇的帶蓋（固定式包蓋和可移動(dòng)包蓋）中間包方案。固定式包蓋需要一個(gè)用來加入MgFeSi合金的合金加料口。具有固定式包蓋的處理包一般不進(jìn)行除渣，因此渣的聚集就可能是一個(gè)問題。所以，推薦用于這種處理包的是渣生成量少的合金。
茶壺包有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即鐵水可以通過茶壺包的處鐵口充入。這意味著可以取消中間包包蓋澆盆。固定式包蓋和可移動(dòng)包蓋這兩者都可用于茶壺包。在一般情況下，因?yàn)樘庤F口的檔渣作用，茶壺包將供給澆鑄包和澆鑄機(jī)已較清潔的鐵水。
可升降的或可移動(dòng)的包蓋結(jié)構(gòu)可能是***靈活和***易于進(jìn)行維護(hù)的。可升降包蓋既可同具有一個(gè)單獨(dú)的提升柄的處理包組成一體，也可例如用一臺(tái)叉車構(gòu)成一個(gè)可完全移動(dòng)的蓋子。這個(gè)蓋子還可安裝在爐子的處鐵口上。具有可移動(dòng)包蓋的主要優(yōu)點(diǎn)是易于進(jìn)行對(duì)處理包進(jìn)行除渣和清理，而且，同一包蓋可用于幾個(gè)處理包。當(dāng)把蓋子從處理包頂部移走時(shí)，MgFeSi合金的加裝也是比較容易.
通過球化作業(yè)往鐵水加入鎂主要是為了對(duì)基鐵進(jìn)行脫硫和脫氧。基鐵正確脫硫時(shí)，石墨將生長成成為球形而不是片狀，從而得到好的球鐵。鎂在鐵水中的主要脫硫反應(yīng)如下：
Mg+S=MgS
這直接含有下述意思：基鐵硫含量較低可減少把為獲得好的球鐵所需的加鎂量，下圖曲線示意地示出了基鐵硫含量和生產(chǎn)球鐵所需的殘余鎂量的關(guān)系。
對(duì)于這張圖的曲線可以作如下說明。下邊的直線所指示的是為得到1：1的Mg/S比所需的Mg的***小理論量。但是，Mg也會(huì)溶入鐵水中，以及隨時(shí)間氣化（衰退）。上邊三條曲線所示出的是考慮了這種溶解和衰退作用之后所推薦的加Mg量。
當(dāng)基硫含量為0,02%S 的鐵水被衰退12-15分鐘時(shí)，可能需要約0.05%的原始?xì)圡g量。
上圖是Mg，S和O之間生成渣和石墨成核質(zhì)點(diǎn)的主要反應(yīng)示意圖。
下圖是一個(gè)例子，它示出了當(dāng)把MgFeSi的加入量保持為一個(gè)較低的不變值時(shí)，兩個(gè)基鐵含S量的作用。對(duì)于會(huì)引起不良球化的低Mg來說，為0.018%的較高S含量就有過剩 。
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