鑄鐵及其熔煉技術問答

《鑄鐵及其熔煉技術問答》是2007年化學工業出版社出版的圖書，作者是章舟。本書結合作者多年來在鑄造生產方面的實踐經驗，以問答形式，全面介紹了鑄鐵及其熔煉相關的工藝、設備及原輔材料計算技巧。

基本介紹

• 書名：鑄鐵及其熔煉技術問答
• 作者：章舟　編著
• ISBN：10位[712201018X]13位[9787122010186]
• 定價：￥25.00元
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2007-10-1

內容簡介

本書重點介紹了鑄鐵沖天爐熔煉的基本理論和常用的原材料與配料計算，沖天爐設備的選用與操作及爐前控制要點，鑄鐵熔煉常見故障排除和安全操作。書中對常用的鑄鐵熔煉附屬設備和測量儀表（如鼓風機、除塵設備等）使用情況進行了說明。

人在實踐中參考，也可供大專院校師生、科研人員閱讀。

目錄

第1章　鑄鐵

第1節　鑄鐵基礎知識

1－1　什麼叫金屬？簡述純金屬的結晶過程。

1－2　什麼叫過冷度？與哪些因素有關？

鑄鐵及其熔煉技術問答

1－3　晶粒大小對金屬的性能有何影響’哪些主要方法能使鑄造時的金屬晶粒細化？

1－4　鐵碳台金中，鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體各屬於何種類型？各有什麼性能特點？

1－5　何謂索氏體、屈氏體、馬氏體、貝氏體？

1－6　何謂強度？強度有哪兩種常用指標？寫出它們的符號、單位。

1－7　何謂塑性？塑性的指標如何表示？

1－8　鐵碳狀態圖有何實用意義？

1－9　何謂鑄鐵？它有何特性？根據鑄鐵中石墨形態的不同，鑄鐵分為哪幾類？

第2節　灰口鑄鐵

1－10　什麼叫鑄鐵的石墨化？影響石墨化的固素有哪些？

1－11　灰口鑄鐵中有哪五大元素？其對鑄鐵的石墨化有何影響？

1－12　為什麼灰口鑄鐵的表層和薄壁部分比內部和厚壁部分硬度高？

1－13　灰口鑄鐵按基體組織有哪幾種？哪種套用廣泛？

1－14　影響鑄鐵冷卻速度的因素是什麼？

1－15　灰口鑄鐵中石墨的分布形態有哪幾種？石墨為哪種分布形態的鑄鐵力學性能最好，

1－16　什麼叫碳當量？有何意義？

1－1？　灰口鑄鐵的布氏硬度與抗拉強度有什麼關係？

1－18　各種牌號灰口鑄鐵的化學成分及其金相組織如何？

1－19　灰口鑄鐵的鑄造性能有何特點？

1－20　灰口鑄鐵的物理性能有何特點？

1－21　影響灰口鑄鐵組織的主要因素有哪些？

1－22　灰口鑄鐵中合金（或雜質）元素有什麼影響？

1－23　影響灰口鑄鐵力學性能的主要因素有哪些？

1－24　灰口鑄鐵如何進行熱處理？

1－25　什麼叫孕育鑄鐵？孕育處理後的組織和性能有哪些變化？

1－26　孕育鑄鐵對原鐵水化學成分的選擇原則是什麼？

1－27　可否用降低鑄鐵中c、si含量的方法生產孕育鑄鐵？為什麼？

1－28　什麼是孕育衰退？怎樣避免孕育衰退？

1－29　灰口鑄鐵如何進行孕育處理？

1一30　鑄鐵中五大元素的含量與鑄造缺陷有何關係？

第3節　球墨鑄鐵

1－31　什麼叫球墨鑄鐵？各類球墨鑄鐵有何性能特點？

1－32　球墨鑄鐵對原鐵水化學成分的要求是什麼？

1一33　對球化用合金有何要求？

1－34　鎂和稀土元素在鐵水中有何作用？

1－35　稀土鎂球墨鑄鐵金相有何標準？

1一36　球墨鑄鐵化學成分如何控制？

1－37　球化劑加入量如何控制？

1－38　球化處理工藝有何特點？

1－39　球墨鑄鐵如何進行孕育處理？

1－40　球墨鑄鐵的鑄造性能如何？

1－41 球墨鑄鐵如何熱處理？

1－42　鑄態鐵素體球墨鑄鐵有何生產要點？

1－43　鑄態珠光體球墨鑄鐵有什麼生產要點？

1－44　鑄態混合基體球墨鑄鐵有何生產要點？

1－45　球墨鑄鐵反應性氣孔有何特徵？如何防止球墨鑄鐵反應性氣孔產生？

1一46　球墨鑄鐵常見哪些缺陷，如何防止？

第4節蠕墨鑄鐵44

147什麼叫蠕蟲狀石墨？蠕墨鑄鐵的性能有何特點？44

148蠕墨鑄鐵的金相組織有何特點？46

149蠕墨鑄鐵的力學性能和物理性能如何？46

150蠕墨鑄鐵的化學成分如何控制？48

151什麼叫蠕化劑？國內常用蠕化劑有哪幾種？50

152如何進行蠕化處理？51

153蠕墨鑄鐵鑄造性能的流動性如何？53

154什麼是蠕墨鑄鐵的體收縮和線收縮？53

第5節可鍛鑄鐵54

155什麼叫可鍛鑄鐵？可鍛鑄鐵如何分類？54

156生產可鍛鑄鐵對原鐵水的化學成分有什麼要求？55

157可鍛鑄鐵有何金相標準？55

158可鍛鑄鐵的力學性能有何特點？56

159可鍛鑄鐵的物理性能有何特點？57

160可鍛鑄鐵的化學成分如何控制？57

161可鍛鑄鐵生產過程有何特點?60

162可鍛鑄鐵如何進行孕育處理？60

163可鍛鑄鐵的鑄造性能如何？62

164鐵素體可鍛鑄鐵如何進行退火處理？62

165珠光體可鍛鑄鐵如何進行退火處理？64

166白心可鍛鑄鐵如何進行退火處理？67

167縮短退火周期有何措施？67

第6節特種鑄鐵70

168什麼叫特種鑄鐵？特種鑄鐵如何分類？70

169什麼叫耐磨鑄鐵？耐磨鑄鐵有哪幾種？70

170高磷鑄鐵為什麼能耐磨？工具機導軌用耐磨鑄鐵有何特點？76

171冷硬鑄鐵有哪些？78

172中錳抗磨球墨鑄鐵有何特點？82

173抗磨合金白口鑄鐵有何特點？83

174什麼叫耐熱鑄鐵？常用耐熱鑄鐵有哪些？88

175中矽耐熱鑄鐵為什麼能耐熱？96

176什麼叫耐蝕鑄鐵？常用耐蝕鑄鐵有哪些？96

177高矽耐蝕鑄鐵為什麼耐腐蝕？有什麼技術要求？96

178什麼是奧氏體鑄鐵及無磁性鑄鐵？100

第2章沖天爐的類型和結構103

21什麼叫化鐵爐？什麼叫沖天爐？常說的“幾噸沖天爐”是什麼

意思？103

22沖天爐有哪些類型？105

23沖天爐由哪幾大部分組成？其主要作用是什麼？107

24爐身的結構如何？各段的作用是什麼？108

25什麼是沖天爐的有效高度？它對熔化有什麼影響？怎樣選取

有效高度值？109

26怎樣選取爐膛直徑？110

27風帶有什麼作用？怎樣的進風管位置對送風有利？如何選取

風帶和風管的尺寸？111

28煙囪及火花捕滅器各有什麼作用？沖天爐乾法除塵和濕法

除塵是怎樣的？113

29前爐部分的結構如何？沖天爐設有前爐有什麼好處？114

210怎樣選取前爐、出鐵口、出渣口和過橋各部分尺寸？115

第3章沖天爐熔煉的基本理論117

31金屬爐料在沖天爐里是怎樣熔化的?117

32沖天爐內底焦燃燒的基本反應是什麼?什麼叫完全燃燒和不完

全燃燒?什麼叫燃燒比(燃燒係數)?118

33根據底焦的燃燒，怎樣劃分氧化帶和還原帶?爐氣成分、溫度

和爐料溫度沿著爐子高度的變化規律如何?118

34根據爐料與爐氣的傳熱，怎樣劃分預熱區、熔化區、過熱區

和爐缸區?各個區分別起什麼作用?120

35金屬爐料是不是都要達到它們各自的熔點才開始熔化呢?122

36為什麼爐子四周的金屬爐料比中心熔化得快?金屬爐料的熔化

為什麼不是在一個統一平面上，而是在一個熔化區域裡

進行?122

37金屬爐料應在爐中什麼部位熔化較好，為什麼?123

38熔渣是怎樣形成的?它有什麼特點?在熔煉過程中為什麼要加

熔劑?123

39什麼是沖天爐的熱平衡和熱效率？125

第4章沖天爐熔煉過程中鐵水的化學成分和溫度控制127

41沖天爐在熔煉過程中，金屬爐料發生哪些主要物理、化學

反應？127

42碳在熔煉過程中是怎樣變化的?128

43影響鐵水含碳量的因素有哪些?128

44要熔煉低碳或高碳鐵水應採取哪些措施?如何估算鐵水中的

含碳量?130

45矽、錳和鐵在熔煉過程中是怎樣被燒損的?影響元素燒損的

主要因素是什麼?目前沖天爐元素燒損範圍值是多少？131

46在熔煉過程中，鐵水的含硫量為什麼會增加?如何估算鐵水

中含硫量?132

47沖天爐內如何降低鐵水中的含硫量?133

48沖天爐外如何降低鐵水中的含硫量？136

49在熔煉過程中，鐵水的含磷量為什麼不增也不減?磷有什麼

害處?怎樣降低鐵水含磷量?139

410為什麼有的鑄鐵需要提高含磷量？如何得到高磷鑄鐵?139

411爐料中添加稀土氧化渣對沖天爐鐵水質量有何影響？140

412提高鐵水溫度有哪些操作措施?141

413焦炭塊度大小對鐵水溫度有什麼影響?多大的焦炭塊度

才合適?142

414焦炭塊度大小相差很大，怎樣合理使用?143

415焦炭質量對熔化有什麼影響?144

416什麼是底焦高度?過高過低對熔化有什麼影響?怎樣來

調整底焦高度?144

417層焦用量對熔化有什麼影響?什麼是總鐵焦比?145

418什麼是風量和送風強度?風量對熔化有什麼影響?146

419如何選擇沖天爐所需的最佳風量?147

420怎樣根據網狀圖的基本規律，來控制沖天爐的風量？148

421什麼是風壓?對熔化有什麼影響?如何確定所需風壓

大小?152

422採用熱風對熔化有什麼好處?152

423常用的密筋爐膽結構如何？尺寸多大?153

424製造安裝和使用密筋爐膽應注意什麼?155

425什麼是風口比、小風口?採用多排、小風口對熔化有什麼

好處?156

426選擇風口比時要注意什麼？如何確定風口個數、排數和排距

及角度?158

427什麼是吹氧和富氧送風?這對提高鐵水溫度有什麼作用?159

428採取二次送風的目的是什麼?如何選擇二次送風的高度、

風量和風壓?160

429曲線爐膛有哪幾種型式?它對熔化有什麼好處?162

430曲線爐膛各部位的尺寸及比例如何掌握？改成曲線爐膛時

應考慮哪些因素？163

431往沖天爐或鐵水包里加電石有什麼好處？使用電石要注意

什麼？164

432採用開渣口操作為什麼能提高出鐵溫度？165

433多排小風口熱風曲線爐膛沖天爐有什麼特點？166

434多排交叉風口沖天爐有什麼特點？167

435兩排風口大排距主輔倒置沖天爐有何特點？如何選擇排距、

風量比例等參數？168

436中央與側吹結合送風沖天爐有什麼特點？170

437高溫潮濕天氣對沖天爐鐵水質量有何不良影響，預防措施

如何？172

438提高鐵水溫度的主要途徑有哪些？174

第5章沖天爐熔煉常用的原材料與配料計算176

51沖天爐常用的修爐原材料有哪些？各有什麼要求？176

52沖天爐常用的金屬爐料有哪些？各有什麼要求？179

53我國部分地區生鐵及國內外一些生鐵微量元素含量如何？184

54使用廢鋼鐵屑應注意什麼？184

55對沖天爐使用的焦炭質量有哪些要求？184

56沖天爐常用的熔劑有哪些？各有什麼要求？熔劑有什麼

作用？189

57配料的一般原則是什麼？190

58配料計算時，首先應掌握哪些基本數據？每批鐵料、焦炭和熔劑

加入量多少合適？191

59怎樣進行配料計算？192

510為什麼要對爐料進行嚴格管理？194

511金屬爐料的塊度清潔度對沖天爐熔煉有什麼影響？195

第6章沖天爐的熔煉操作與爐前控制196

61為什麼要修爐？怎樣進行修爐？196

62爐襯為什麼不能修得過薄、過厚?沖天爐各部分對爐襯各有什麼

不同的要求?198

63怎樣進行爐子的烘烤和點火操作?199

64加料的順序是什麼?加料時要注意什麼?200

65怎樣進行鼓風熔化?201

66怎樣估計爐內鐵水貯存量?201

67什麼是交界鐵水?怎樣控制交界鐵水?201

68什麼叫隔離焦、接力焦?它們各起什麼作用?202

69在熔化過程中，為什麼要經常觀察風口?從風口觀察到的情況

能說明什麼?202

610怎樣製取三角試樣?為什麼從三角試樣的白口寬度可以判斷

鐵水的性質?203

611三角試樣的白口寬度、斷面顏色與鐵水碳矽含量和性能有

什麼關係？204

612什麼是圓形試棒?通過觀察圓形試棒怎樣來判斷鐵水的碳

當量?205

613通過觀察鐵水表面顏色和花紋，怎樣來估計鐵水溫度和碳

矽含量的高低？206

614通過觀察爐渣和出渣口火苗的顏色，怎樣來判斷爐內熔化

是否正常?207

615鐵水氧化有什麼害處?怎樣看出鐵水氧化嚴重?208

616如何通過觀察風壓變化判斷爐內情況?208

617為什麼有的鑄鐵的硬度不夠?應怎樣解決?208

618低牌號的鑄鐵件為什麼會出現“縮孔”、“縮松”?怎樣

解決?209

619什麼叫反白口?為什麼會出現反白口?怎樣解決?209

620沖天爐的熔煉應觀察哪些方面?210

621為什麼用紅矽石粉搪爐效果好?216

622沖天爐封爐如何保溫？217

第7章常見故障及排除220

71什麼是搭棚？怎樣排除？220

72過橋堵塞的主要原因是什麼？怎樣防止?221

73風口結渣是怎樣產生的?怎樣防止?222

74出鐵口凍結的主要原因是什麼?怎樣打開?222

75出渣口堵塞的主要原因是什麼？怎樣防止?223

76爐殼燒紅的主要原因是什麼?怎樣保護爐殼不被燒穿?223

77後爐爐底、工作門和前爐工作門漏鐵水的主要原因是什麼？發現

漏鐵水怎樣堵塞漏處?223

78爆炸的主要原因是什麼?怎樣防止?224

79常見故障產生原因及排除方法有哪些?224

710沖天爐操作應該注意哪些安全操作事項？231

第8章沖天爐的附屬設備與測量儀表233

81沖天爐常用的鼓風機有哪些？選用鼓風機的總原則是

什麼?233

82離心式鼓風機的結構和特性如何?怎樣使用?233

83羅茨式鼓風機的結構和特性如何?怎樣使用?236

84葉式鼓風機的結構和特性如何？怎樣使用?239

85HTD系列離心式鼓風機的主要參數、結構特點有哪些？241

86幾種風機的比較？244

87為什麼有的工廠把鼓風機“串聯”或“並聯”起來使用?

怎樣進行“串聯”和“並聯”?246

88鼓風機的風量和風壓如何調整?247

89鼓風機如何消音？248

810畢託管如何測風量？250

811流量孔板如何測風量？254

812風壓如何測量?263

813常用鐵水測溫方法有哪些？265

814什麼是輻射溫度計？265

815什麼是熱電偶高溫計?266

816如何進行爐前熱分析？278

817如何進行爐氣分析？280

818料位檢測有哪些方法？283

819電磁配鐵秤的工作原理是什麼？國內電磁配鐵秤有哪幾種？

其性能怎樣？285

820加料機有哪幾種？各種加料機的技術性能如何？287

821什麼是爐渣粒化？爐渣粒化簡單裝置怎樣？292

822沖天爐熔化過程中常用哪些測試儀？295

823鐵液連續測溫的位置和裝置方法有哪些？295

824沖天爐配料加料如何稱量？296

825沖天爐熱風溫度、廢氣溫度、鑄鐵含氣量等如何檢測？299

第9章沖天爐排煙除塵300

91沖天爐煙塵排放有何標準？300

92沖天爐排放煙塵氣體成分是什麼？302

93沖天爐煙氣量如何計算?304

94沖天爐煙氣吸入口位置及加料爐門如何設定？305

95沖天爐的煙氣如何冷卻?306

96沖天爐煙氣淨化系統有哪些類型？308

97沖天爐的重力除塵器有何特點？312

98沖天爐旋風除塵器有哪些？315

99沖天爐濕式洗滌除塵器有哪些？319

910沖天爐的袋式除塵器如何選用？323

911沖天爐的靜電除塵裝置有何特點？328

912沖天爐顆粒層除塵裝置有哪些？329

第10章沖天爐熔煉效果的評價336

101怎樣全面評價沖天爐熔煉效果的好壞？336

附錄338

附表1三排小風口直筒型沖天爐主要參數338

附表2兩排大間距沖天爐主要參數339

附表3兩排大間距倒置小風口沖天爐設計參數340

附表4直筒爐膛沖天爐主要參數340

參考文獻342