Sử dụng các khuyết tật đúc để “kỹ sư đảo ngược” vấn đề tan chảy là một phương pháp chẩn đoán chất lượng hiệu quả cao. Trong khi lò cảm ứng (đặc biệt là lò trung tần) mang lại hiệu quả nấu chảy cao và thành phần đồng đều, kiểm soát vận hành không đúng cách có thể dễ dàng tạo ra các khiếm khuyết tại nguồn.
1. độ xốp / Lỗ khí
biểu hiện: Lỗ kim trên bề mặt gia công, lỗ phun dưới da, hoặc các khoang tròn/hình bầu dục bên trong vật đúc.
Quay lại hoạt động của lò cảm ứng:
- Quản lý phí không đúng cách (Phổ biến nhất):
- Phí ướt/nhờn/gỉ: Vật liệu sạc (đặc biệt là thép phế liệu và thu hồi) được nạp mà không đủ khô hoặc loại bỏ rỉ sét. Sự gia nhiệt nhanh chóng của lò cảm ứng khiến hơi ẩm và dầu bốc hơi ngay lập tức và phân hủy thành Hydro (H) và Nitơ (N), sau đó được hấp thụ bởi kim loại nóng chảy.
- Quá nhiều chip/phế liệu nhẹ: Sử dụng quá nhiều phoi cắt rời (không đóng bánh). Tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích cao có nghĩa là chúng hấp thụ một lượng đáng kể dầu và oxit, dẫn đến sự gia tăng hàm lượng khí.
- Nhiệt độ nóng chảy không được kiểm soát & Thời gian:
- “Hầm ở nhiệt độ cao”: Giữ sắt nóng chảy ở nhiệt độ cao (ví dụ., trên 1500°C) quá lâu. Sự khuấy điện từ của lò cảm ứng liên tục làm kim loại tươi tiếp xúc với khí quyển, gây ra hiện tượng hấp thụ khí (đặc biệt là H và N) tăng theo cấp số nhân.
- Khởi động nguội mà không thiêu kết: Sau khi sắp xếp lại hoặc tắt máy lâu, không sấy khô và thiêu kết lò đúng cách sẽ tạo điều kiện cho hơi ẩm từ vật liệu chịu lửa xâm nhập vào mẻ kim loại nóng chảy đầu tiên.
- Vấn đề về vật liệu lót:
- quá mức Axit boric: Trong lớp lót có tính axit, nếu tỷ lệ axit boric quá cao, nó có thể phân hủy ở nhiệt độ cao, giới thiệu độ ẩm hoặc khí.
2. Bao gồm xỉ
biểu hiện: Các chất phi kim loại không đều trên bề mặt hoặc bên trong vật đúc, thường có màu tối hoặc đen, thường đi kèm với khoảng trống.
Quay lại hoạt động của lò cảm ứng:
- Loại bỏ xỉ không hoàn chỉnh (Khử xỉ):
- Thiếu chất keo tụ/khử xỉ muộn: Không sử dụng chất keo tụ xỉ (đá trân châu/tẩy trang) hoặc hớt xỉ quá muộn, làm xỉ vụn mịn đổ vào muôi.
- Khuấy cảm ứng quá mức: Nếu lò chạy hết công suất trong giai đoạn nóng chảy muộn, khuấy điện từ mạnh mẽ có thể kéo xỉ nổi xuống tan chảy (sự lôi kéo), tạo ra các tạp chất lơ lửng khó nổi ra ngoài.
- Xói mòn lớp lót (Thể vùi nội sinh):
- Tác động vật lý: Vật liệu tích điện nặng chạm vào đáy hoặc thành lò trong quá trình nạp, làm cho vật liệu chịu lửa bong ra và hòa vào dung dịch nóng chảy.
- Xói mòn hóa học: Nhiệt độ nóng chảy quá cao hoặc tính kiềm của xỉ không được kiểm soát (ví dụ., nấu chảy thép có hàm lượng mangan cao trong lớp lót axit) gây ra sự tấn công hóa học vào lớp lót, đưa sản phẩm phản ứng vào hỗn hợp nóng chảy.
- Nứt lớp thiêu kết: Trong sản xuất gián đoạn, làm nóng và làm mát nhanh chóng gây ra các vết nứt nhỏ trên lớp lót. Sắt nóng chảy xuyên qua các vết nứt này trong lần đun nóng tiếp theo, bong tróc các hạt chịu lửa.
3. Sự phân chia hoặc sai lệch thành phần hóa học
biểu hiện: Độ cứng không đồng nhất trên vật đúc, cấu trúc vi mô bất thường, hoặc các yếu tố chính vượt hoặc thiếu các thông số kỹ thuật.
Quay lại hoạt động của lò cảm ứng:
- Trình tự sạc không chính xác (Đốt cháy phần tử):
- Bổ sung sớm các hợp kim oxy hóa: Thêm Ferrosilicon (Trả lời) hoặc Ferromanganese (FeMn) quá sớm hoặc ở đáy lò khiến chúng bị oxy hóa ở nhiệt độ cao, dẫn đến tỷ lệ thu hồi thấp và thành phần không đúng thông số kỹ thuật.
- Hấp thụ tái chế kém: Thêm bộ chế hòa khí quá muộn (sau khi kim loại tan chảy hoàn toàn) hoặc lên bề mặt xỉ dẫn đến tốc độ hấp thụ rất thấp và không ổn định., gây ra biến động về lượng Carbon tương đương (CN).
- “Cầu nối” Hiện tượng:
- Treo vật liệu: Các mảnh điện tích lớn bị kẹt ở cổ lò trong khi kim loại bên dưới nóng chảy và quá nóng. Phí trên không giảm. Điều này dẫn đến sự hấp thụ khí nghiêm trọng trong quá trình tan chảy ở đáy quá nhiệt., thành phần không đồng đều, và oxy hóa/bắn tung tóe khi người vận hành ép cầu sập.
- Thiếu thời gian giải quyết:
- Mặc dù lò nung cảm ứng có chế độ khuấy tự động, khai thác ngay lập tức sau khi thêm các hợp kim nặng/quý mà không có đủ thời gian để khuếch tán có thể dẫn đến sự phân chia cục bộ.
4. Vết nứt và gãy xương giòn
biểu hiện: Nước mắt nóng hổi (vết nứt giữa các hạt, bề mặt gãy bị oxy hóa) hoặc Vết nứt lạnh (gãy xuyên hạt, ánh kim loại).
Quay lại hoạt động của lò cảm ứng:
- Tích lũy tạp chất dạng vết:
- Tái chế không được kiểm soát: Chu kỳ lợi nhuận nội bộ không giới hạn để cắt giảm chi phí dẫn đến sự tích tụ Lưu huỳnh (S), Phốt pho (P), và các nguyên tố vi lượng như Chì (Pb) và Tín (Sn). Điều này làm tăng đáng kể xu hướng rách nóng và giòn.
- Hạt thô do quá nóng:
- Nhiệt độ nóng chảy quá mức: Nếu nguồn điện không được cắt kịp thời và kim loại bị quá nóng, hạt nhân di truyền trong tan chảy bị phá hủy. Điều này dẫn đến các hạt thô bất thường sau khi đông đặc, làm giảm đáng kể tính chất cơ học và gây ra các vết nứt.
Bản tóm tắt: Cải tiến vận hành cho lò cảm ứng
Để hạn chế tối đa những khuyết điểm nêu trên, Một “kiểm tra sức khỏe” của hoạt động lò được khuyến khích:
- “Lạnh trước nóng, Nhỏ trước lớn”: Kiểm soát chặt chẽ trình tự sạc. Thêm bộ chế hòa khí có điện tích lạnh ở phía dưới; sử dụng các mảnh vụn nhỏ ở phía dưới và mảnh vụn lớn ở giữa để tránh bắc cầu; thêm hợp kim dễ bị oxy hóa (Và, Mn) muộn trong quá trình tan chảy.
- Tránh xa “Sôi chậm ở nhiệt độ cao”: Khi bàn ủi đạt đến nhiệt độ khai thác, điều chỉnh và chạm ngay lập tức. Giảm thiểu thời gian sắt nóng chảy ở nhiệt độ cao để tránh hiện tượng thu khí và oxy hóa.
- Kiểm soát nguồn điện: Sử dụng toàn bộ sức mạnh để nấu chảy, nhưng giảm sức mạnh trong quá trình tinh chế/giữ. Tránh khuấy ở cường độ cao trong quá trình hớt xỉ để ngăn xỉ bị cuốn theo.
- Thanh lọc phí: Ngay cả đối với lò cảm ứng, sạc sạch sẽ là rất quan trọng. Phế liệu dính nhiều dầu hoặc rỉ sét phải được xử lý trước (nổ mìn hoặc nướng/sấy khô).
Bước tiếp theo:
Nếu bạn có sẵn hình ảnh cụ thể về lỗi hoặc báo cáo kim loại, bạn có muốn tải lên hoặc mô tả chúng không? Tôi có thể giúp bạn xác định chính xác giai đoạn nào của quá trình tan chảy (ví dụ., đó là vấn đề khử xỉ hay vấn đề khử oxy) cần điều chỉnh.
