1、一、感应炉铁液质量控制的四个方面人们常说：“成分决定组织，组织决定性能。”这句话大体上是对的，但不够全面。因为，过去一提化学成分，往往只是元素和合金元素；除了成分因素外，结晶的控制对组织的形成亦很重要，比如与铸铁壁厚、铸型条件有关的冷却速度，结晶核心的预设，石墨形态的走向等等。把冷却速度的外因放在一边，铸铁熔炼方面应着力做到化学成分准确、铁液干净、干扰元素少和石墨核心有布控等四个方面。铁液化学成分要准确稳定把铸造做强，提高铸件的国际竞争力，赢得铸件定价的话语权，性能稳定达到客户的要求非常重要。一时一事把化学成分做准，不算本事，始终准确，稳定生产才有水平。感应炉比冲天炉的烧损少的多，但毕竟有烧失
2、。应当尽量减少烧损，并减少烧损波动的因素。要特别提醒几点：（）净料入炉最好，炉料又脏又杂是大忌。（）采用比功率大的炉子，并辅以合理的装料投料操作，以实现快速熔炼。缩短熔解期，并防止炉底过热尤其重要，因为氧化主要在铁料的熔解阶段。（）铁液过度过热，分次出铁和浇铸拖沓都会引起成分的波动。（）在弄清各种炉料成分的基础上，要仔细计算配料。配料时务必把熔炼后期因“自沸腾”而引起的脱 C 量和增 Si 量考虑在内。净化铁液净化铁液是指排除铁液中的非金属夹杂物和气体。借电磁搅拌和“自沸腾”，感应炉有较好的排渣除气作用。如果炉料比较干净，又认真用除渣剂清渣，清除非金属夹杂物不成问题，有无非金属夹杂物从显微检验
3、中也容易发现。H、O、N 气体就不那么直感了。但其中溶解 H，即H，只要熔炼后期所用辅料不是潮湿的，H不会成问题，可保证H2ppm。铸件中产生针孔，是由铸型或浇包中的水分造成的，不是H的过。熔炼中、后期由于O和FeO被 C 还原，感应炉铁液中的氧并不多。在生产灰铸铁时，有时甚至还要设法增 O。所以除气实际上是除 N 的问题。随着我国废钢积存量的增加，感应炉中废钢用量必然增加。多用废钢，不但降低炉料成本，还可以提高铸铁性能，一举两得。废钢的含 N 量高，此外多用废钢少用生铁，必然要用增碳剂增 C，增碳剂又会带来一些 N。所以 N可能超标（如薄壁件100ppm，厚壁件80ppm）,致使铸件中产生裂
4、隙状气孔，对性能的稳定性也不利。所以不要用含 N 高的废钢和增碳剂，必要时除 N 需要采取附加措施，如吹 Ar。个别工厂借用铸钢经验，用 LF 炉精炼，生产纯净的高端铸件。如果N不是很高，又无妨于机加工性能，则加 Ti 等使N生成 TiN 等,进行固 N 处理，则是最简捷的办法。控制有害微量元素有害微量元素是通过异化石墨形态，产生脆性相和影响基体组织等而起不利作用的，它们主要由某些地方生铁和废钢带来。控制有害微量元素的办法，一是把好炉料关，防止有害元素混入。二是采用铸造用高纯生铁，稀释有害微量元素含量。石墨核心的布控众所周知，感应炉铁液的过冷倾向大，因此白口倾向大，收缩倾向大，影响切削加工性能
5、。追根溯源是感应炉的熔炼时间长，使生铁及回炉料中带来的石墨，残存少或全部消溶了，而铁液中某些 SiO2 之类可作为石墨外来核心的数量又不足，导致铁液过冷倾向增大。解决的办法有两个方面。一方面是快速熔炼，特别是占熔炼时间 70%的化清过程要快。后期过热温度不要过高（一般视不同情况取 14901540），保温时间不要过长。目的都是为了多保留些炉料中的细微石墨。另一方面更重要，就是如何用好增碳剂。前已述及，感应炉用了较多废钢是需要增 C 的，应选用晶型好的石墨增碳剂。如果增 C 量大，可以搭用一部分碳素增碳剂，在装料期加，但一定要留一些石墨型增碳剂在化清后加。冶金型 SiC,可以增 C 增 Si，并
6、起到石墨形核的作用。在国际上 SiC 是很受推崇的预处理剂。以上是炉内石墨核心布控的思路，至于炉外的各种处理则另当别论了二、感应炉熔炼中 15 个常见问题及对策感应炉工作中出现的问题很多，以下仅就若干常见问题作一介绍。元素烧损偏大感应炉中 Si、Mn、Cr 等易氧化元素的烧损，多在 3%5%。烧损超值，铸铁化学成分波动，必然要引起一系列的组织和性能问题。元素烧损大，一般发生在熔清时间过长，又未注意造渣保护的时侯。若废钢用量大，轻薄料多，炉料带水带锈，问题更是加重。避免元素烧损过大的办法是：（）炉料尽量干净，形状不要枝叉，尺寸不能过大、过薄。（）杜绝架料，并创造一切能快熔的条件。（）熔炼前期要及时造渣，后期高温下有熔渣覆盖。充分发挥熔渣的保护作用。（）如果工厂有切屑要利用，炉底可铺一些，熔清向熔池分批添加一些。铁液中 O 偏高感应炉没有冲天炉的氧化性气氛，而且由于铁液中的O和FeO与C产生反应，使 Fe 受到了 C 的保护，铁液中的溶氧是不多的。可是熔炼后期为了促使增 C 剂溶吸，常调低电频率以加强熔池搅动。如果“驼峰”过高，调频时间过长，铁液与大气接触几率增加，被离解的 O 离子将进入
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