球墨铸铁熔炼、浇注工艺操作规程

第1篇一、引言铸件是机械制造中的重要组成部分，其质量直接影响到产品的性能和寿命。

为了确保铸件加工的顺利进行，提高铸件质量，特制定本操作规程。

本规程适用于所有铸件加工过程中的操作人员。

二、铸件加工前的准备工作1. 工具和设备检查：操作前，必须检查所有加工工具和设备是否完好，如砂轮、锯条、磨头等，确保其正常使用。

2. 材料准备：根据铸件图纸要求，准备相应的铸件材料，如砂、铁水、合金等，确保材料质量符合要求。

3. 工艺文件阅读：操作人员应熟悉并掌握铸件加工工艺文件，了解铸件加工过程、工艺参数、技术要求等。

三、铸件加工操作规程1. 砂型制作：按照工艺文件要求，制作砂型，注意砂型的尺寸精度、表面光洁度和稳定性。

2. 熔炼：将铸件材料熔炼至所需温度，注意熔炼过程中的温度控制，防止材料过热或过冷。

3. 浇注：将熔炼好的铸件材料浇注到砂型中，注意浇注速度、浇注温度和浇注位置，确保铸件质量。

4. 冷却：浇注完成后，将铸件进行自然冷却或水冷，注意冷却速度，防止铸件出现裂纹、变形等缺陷。

5. 砂型去除：冷却至室温后，去除砂型，取出铸件，注意操作过程中避免损坏铸件。

6. 表面清理：对铸件表面进行清理，去除浇注过程中的氧化皮、砂粒等杂质，提高铸件表面光洁度。

7. 精加工：根据铸件图纸要求，对铸件进行精加工，如车、铣、磨等，确保铸件尺寸精度和表面光洁度。

8. 检验：对加工完成的铸件进行检验，包括尺寸、形状、表面质量等，确保铸件符合要求。

四、注意事项1. 操作人员应严格遵守操作规程，确保加工过程安全、高效。

2. 严禁在加工过程中吸烟、饮酒，保持加工环境整洁。

3. 操作设备时应注意设备维护，定期检查设备性能，确保设备正常运转。

4. 操作过程中，如发现异常情况，应立即停止操作，报告上级，待问题解决后方可继续操作。

5. 严格把控材料质量，确保铸件加工过程中材料符合要求。

五、总结铸件加工操作规程是确保铸件质量的关键，操作人员应严格遵守规程，不断提高自身技能水平，为我国机械制造业的发展贡献力量。

球墨铸铁熔炼核心步骤讲解未经球化和孕育的球墨铸铁原铁水质量对铸件组织、性能和铸造缺陷的形成都有重要影响。

优良的原铁水应该符合以下质量要求：常存元素和合金元素的质量分数符合要求；铁水经过适当过热后，在合适温度出炉。

一般原铁水出炉温度不低于1420℃。

有些合金球墨铸铁熔点较高，需在更高温度出炉；含有所需要的微量元素。

干扰石墨球化元素的质量分数在允许范围内；炉料在熔炼过程中氧化轻微。

氧、氮、氢等气体含量适当；感应炉、冲天炉、电弧炉都能用来熔炼球墨铸铁原铁水。

本章介绍目前国内最常用的两种熔炉：感应炉和冲天炉。

感应炉熔炼+上图（4—1）是感应炉炉体基本结构简图。

这种熔炉是使用耐火材料捣制的坩埚盛装炉料和铁水。

坩埚外围装有异形铜管或矩形铜管制成的螺旋形线圈。

当交流电通过感应线圈，由于交变磁场的作用，装入坩埚的炉料内产生很大的感应电流，使炉料加热、熔化并使铁水过热。

按照输入炉子的电流频率，感应熔炉分为工频炉（50HZ）、中频炉（150---8000HZ）和高频炉（大于10000HZ）。

按坩埚的耐火材料性质，炉子分为酸性炉、碱性炉和中性炉。

按炉子结构，有无芯感应炉和有芯感应炉。

我国自20世纪70年代以来广泛使用感应炉熔炼铸铁。

大型铸造厂（如汽车铸件铸造厂）多使用以大型感应炉为主体的双联熔炼。

感应炉炉料包括生铁、废钢、铸件回炉料、铁合金、切屑和增碳剂等。

铁水中非金属夹杂物含量少。

元素烧损率较低，铁水温度和成分易于调整和控制而达到均匀稳定。

有些铸造厂还采用废钢和增碳剂熔炼合成铸铁。

由于铁水温度、成分容易控制，合金元素损耗少，感应炉可以用来熔炼高合金铁水，如高铬铸铁、高镍奥氏体铸铁原铁水等。

铁水比较纯净，过热温度能达到1700℃以上，元素的熔损少于冲天炉，对环境污染较轻，劳动条件相对较好，而且可使用大量废钢作为炉料，因此感应炉用于熔炼各种球墨铸铁原铁水。

但是感应炉生产的原铁水与冲天炉铁水相比，石墨晶核和石墨球数较少，铁水的共晶过冷度较大，产生白口倾向较强。

加强现场技术管理，规范中频炉熔炼操作。

2；范围适用于中频炉熔炼铸铁的操作。

3：职责3.1原材料准备⑾原生铁、回炉料、增碳剂、废钢、硅铁、锰铁、铜、球化剂、孕育剂的质量标准应符合公司铸造材料标准。

⑿每批外购的生铁、废钢、废机铁、硅铁、锰铁应该分类堆放，不可混杂（生铁、硅铁、锰铁、球化剂、孕育剂应附有对方或本公司的检测报告）⑶炉料应进行破碎，用电子吸盘直接加料尺寸应符合表1，注：用手工加料的不受此限制。

不得混有合金钢废料。

⒂新生铁回炉料、浇冒口表面粘附的泥砂应清除。

⒃铁屑应按材质种类分类堆放，不得混有油污泥砂和抹布等杂物。

⒄根据浇注铁水总量和配料比例，开炉前要备足各种炉料，并且分好类。

3.2修炉⑴每开炉之前，应将炉壁上附着的釉渣进行清理，并检查炉衬的尺寸大小是否符合技术要求。

⑵应仔细对炉衬各部分特别是炉底进行检查，发现有严重侵蚀及裂纹等情况，应用修补炉衬材料进行修补。

⑶将炉领上附着的釉渣进行清理，并按工艺要求进行修整，保证出铁时，铁液不溢出炉外。

3.3 开炉前检查3.3.1每次开炉前一小时，要全面检查以下方面，发现问题要及时排除才能开炉熔化：A)炉体、炉衬、炉领、中频电源漏炉报警装置，内循环和外循环冷却水系统液压倾炉机构等是否正常。

B)炉体各紧固件有无松动和移位；C)水管有无破损漏水等。

3.3.2 炉前地坑和炉体周围不得有积水，地坑内可铺一层干砂。

3.4加料熔化3.4.1 第一炉冷料启动时，其加料量一般为1.5~2.5吨，最好在炉体的中间加入一件重量为150~300公斤的起熔块，两边再用生铁锭或小块废钢填实，装料时禁止站在炉台上往炉丢入铁块，以免将炉体坩埚砸坏。

3.4.2第一炉熔化先用300～500KW左右的小功率送电半小时，使生料逐渐变红，观察炉衬，当生料和炉衬从底部到顶部都变得明亮时，保温半小时，然后进入正常熔化。

3.4.3 加入到电炉内的各种原材料严格按工艺员出具的配料单要求，用电磁吸铁盘或手工分批吊入，计量要求准确，加入顺序为：废钢加入炉底部，然后加入生铁锭和回炉料，并做好记录。

球墨铸铁生产工艺流程球墨铸铁是一种由球状石墨组织环绕的铁素体组织，具有优异的机械性能和良好的耐蚀性能。

下面是球墨铸铁的生产工艺流程。

1. 原料准备：将生铁、废钢、废铁等原料按照一定比例混合，以保证合金成分的准确性和均匀度。

2. 原料熔炼：将混合好的原料放入高炉中进行熔炼。

炉温一般为1500-1600℃，炉内的铁液要达到足够的液态度和连续重量。

3. 处理渣出炉：熔炼后，对炉内生成的渣进行处理。

通常会采用机械捞渣或氧气在渣中切割等方式进行处理，以确保铁液的质量。

4. 球化处理：对铁液进行球化处理以生成球状石墨。

一般球化剂为球墨化剂或球化包，在一定温度和时间下进行球化处理，使铁液中原本形成的石墨变成球状。

5. 调质处理：球化处理后，对球化铁液进行冷却，并加入适量的纯铁或调质剂以调整合金成分和控制结晶过程，以提高球墨铸铁的性能。

6. 铸造处理：将调质处理后的球墨铸铁液倒进模具中进行铸造。

模具一般采用砂型或金属型。

铸造过程中要注意温度控制、液态铁的流动和凝固，确保铸件的质量。

7. 淬火处理：对铸件进行淬火处理，以控制铸件的组织和性能。

通常通过加热到适当温度再迅速冷却的方式进行淬火处理。

8. 精加工和检测：对淬火后的铸件进行切削、铣削、磨削等精加工工艺，以获得所需的形状和尺寸。

同时进行外观检验、尺寸测量和力学性能测试等质量检测。

9. 表面处理和涂装：对精加工后的铸件表面进行研磨、喷砂、打磨等处理，以改善表面光洁度和质感。

然后进行涂装，以提高铸件的耐蚀性能和装饰性能。

10. 包装运输：将经过表面处理和涂装的球墨铸铁件进行包装和装箱，以便安全运输和储存。

综上所述，球墨铸铁的生产工艺流程包括原料准备、原料熔炼、处理渣出炉、球化处理、调质处理、铸造处理、淬火处理、精加工和检测、表面处理和涂装以及包装运输等环节。

这些环节相互关联，每个环节都对最终的球墨铸铁产品的质量起着重要的作用。

铸造部电炉熔炼操作规程一、电炉熔炼操作规程1、主题内容与适用范围：本标准适用于本公司1T电炉的熔炼过程，规定了1T电炉熔炼过程所应遵守的工艺规范。

2、电炉的熔炼：2、1熔炼前的检查工作：2、1、1检查感应线圈、电容器、电源柜冷却水水压是否正常，出水是否畅通；2、1、2检查水压表指示和报警传输线是否畅通，电炉倾转机构运行是否正常；检查各个螺栓紧固点的螺栓是否松动，保证螺栓在紧固状态；2、1、3检查炉底、炉衬侵蚀情况，是否有裂纹。

如有异常情况，应根据实际情况作相应处理。

2、1、4检查电炉地坑是否积水，如有应及时清理，铺一层干砂，以免发生喷溅事故。

2、1、5熔炼前应清理修补炉口，炉嘴，保证炉嘴光滑，出铁顺畅。

2、2熔炼：2、2、1打结后的新炉衬，第一炉应满炉熔炼，以利炉衬整体结构烧结良好。

2、2、2熔炼时，仔细审核料单，严格按照料单要求和重量加料；以500kg废钢料单为例：加料顺序为：2.2.2.1加入50kg铁屑（QT）后加入200kg回炉料（QT）,待上述材料全部熔化结束废钢开始熔化时，加入5kg增碳剂；2.2.2.2第一批次废钢（大约80kg）和增碳剂熔化结束，第二批次废钢（大约80kg）开始熔化时，加入5kg增碳剂；依次进行，直到将500kg废钢和30kg增碳剂全部加完；2.2.2.3加入余下的250kg回炉料;待回炉料、废钢、增碳剂熔化完全（铁液温度大约在1350℃）时，取样，进行炉前快速分析；按照分析结果，加入增碳剂和其他辅料。

2.2.2.4按照熔炼要求，当补加的合金料全部熔化，铁水温度达到工艺要求（小规格球铁件出炉温度控制在1530℃—1560℃；大规格球铁件出炉温度控制在1500℃—1530℃）时，要取原铁水试块；取样后及时出炉；2.2.2.5第一炉铁水温度必须达到1580℃，烫包回炉后温度升至前面规定要求后出炉;2、2、3 球化剂（上面举例为12.5kg）准确称量后，加入球化包堤坝内侧（摊匀），硅粒(上面举例为6kg）均匀的覆盖在球化剂上面，再加珍珠岩均匀覆盖（一茶缸，约1.5kg）;在堤坝上加入脱硫用碱面1kg,碱面上放10kg硅钢片2、2、4在加铁料时，不准炉料猛力撞击炉壁、炉底，以防炉衬受损。

铸钢熔炼浇注操作规程铸钢熔炼浇注操作规程一、安全准备1. 所有操作人员必须穿戴好防护装备，包括防火服、安全帽、防护口罩、防护手套等，并检查其完好性。

2. 确保工作场所干净整洁，不堆放易燃物品，消防设备齐全。

3. 检查设备是否正常，如熔炼炉、浇注设备、工作台等。

4. 确保现场通风良好，防止烟尘积聚。

二、熔炼钢料准备1. 确定需要熔炼的钢种及其比例，根据配方准备好各种原材料。

2. 干燥并预热原料，避免水分、杂质和氧化物的混入。

3. 使用吊车或叉车将原料转移到熔炼炉旁，并精确称量。

4. 确认熔炼炉的温度控制系统正常运作，设定好炉温。

三、熔炼操作1. 将预热好的原料逐一投入熔炼炉中，避免同时投入过多原料导致炉温过低或爆炸。

2. 使用适当的燃料和氧气进行燃烧，控制火焰的大小和形状。

3. 确保熔炼过程中炉温稳定在合适的范围内，可以根据实际情况调整熔炼炉的火焰和氧气供应。

4. 定期对熔炼炉进行清理保养，防止底部堵塞。

四、浇注准备1. 检查浇注设备是否完好，并进行润滑。

2. 安装好浇注模具，并检查其密封性。

3. 确认钢液的温度和浇注温度符合要求。

4. 确保浇注时工作人员站位合理，避免受伤。

五、钢液浇注1. 确认钢液已经熔化，并且温度稳定在适宜范围内。

2. 开始浇注时，首先向模具内部预浇一些钢液，以达到预热模具的目的。

3. 以稳定的速度倾倒钢液进入模具，避免溅射和侧流。

4. 打破浇注后可能产生的气泡，保证浇注质量。

六、浇注后处理1. 浇注完成后，将模具放置于适当的环境中进行自然冷却。

2. 清理浇注现场，清楚记录浇注数量和时间。

3. 将废弃的模具进行处理，确保环境卫生。

4. 对浇注质量进行检查和测试，记录数据并进行分析。

七、安全操作1. 所有熔炼和浇注操作人员必须经过相关培训，并持证上岗。

2. 不得擅自调整熔炼和浇注设备，如有问题应及时报告上级。

3. 遵守动火和防火规定，不得在熔炼现场吸烟、使用明火等。

4. 注意熔炼过程中的热辐射和气体产生的有害物质，必要时戴上防护面罩。

7.铁水转运要求：吊运人员应将接种完毕之铁液于3分钟内倒入浇注盆,炉前操作工负责监控铁水转运时间并 记录， 若超过3分钟以上时该包铁液返回电炉，重新再处理。

(二）球墨铸铁熔化操作1.熔化操作工依照每日的生产指令启动熔解作业。

首先进行领料和备料工作，所用原料要干 燥，领到现场的原料按分类标识进行存放。

2.按《中频电炉操作规程》进行电炉操作。

3.化学成份控制3.1 正常调质时C、Si不得同时做上限或下限，在包内调整合金含量时合金块度＜20mm，Si， 的调整幅度≤0.2%且只能用硅铁调整不可用接种剂调整。

3.2 按时査看分光仪检测结果(分光试验人员接到分光试片测试后，将分析结果报告到炉前）， 各元素成分须控制严格执行《熔解作业基准表》中的规定。

当化学成分测得在下限时，熔化工在熔化工程师的指导下计算出达到目标值所需添加的量并负责添加。

此时不必再测成分3.3 对《熔解作业基准表》中要求不明确的微量元素控制目标为：Sn≤0.007%、Sb≤0.007%，其他元素≤0.05%。

如化学成分微量元素不在控制目标内，需要电炉重新调质，调质合 格后方可出炉。

如成品化学成分微量元素不在控制目标内，按每包首尾模的插牌，将该包次回炉。

3.4 电炉铁液分析结果在标准范围内时，则可以出炉。

铁液调好后30分钟不出炉，需重新确认长度成份及白口长度3.5 铁液保温时间超过1小时，需重新调质。

3.6 每炉铁液冲入返回铁液≥两包时需重新调质。

4.温度和出铁控制：为保证铁水满足浇注要求，熔化操作工每包出铁前先进行除渣，然后用浸入式测温枪对铁液温度进行检测并记录，（预热浇包或浇注盆之铁液需在炉内测温一次〕 ，如果温度达不到要求，不能出铁。

温度以《熔解作业基准表》规定的浇注温度范围为标准5.铁液转运量管制：作业人员根据生产状况在《熔解作业基准表》规定范围内确定每包铁液量 的目标值，出铁水时用吊钩称称量，允许误差为目标值的±30kg6.球化过程：6.1球化处理过程见《球化作业指导书》，为保证球化反应稳定，每炉最后残留＜500kg时不再出炉 覆盖剂加入（依球化温度增减）；出炉时避免铁液直接冲击球化剂，操作人员应控制铁液角度6.2每包出炉完毕，球化反应开始时焰化操作工应按动秒表开始计时，反应时间应≥50秒，以 防止球化不良,并要记录球化反应时间。

球墨铸铁熔炼程序1. 冶金预处理冶金预处理的目的是控制、保持铁液金属稳定的质量状态，调控球化、孕育数量和效果。

铸铁特别是球墨铸铁熔炼应进行预处理，使铁液尽早具有稳定数量的氧含量和形核核心。

适当有效的预处理能够增加20%～25%的核心数量。

重要的是，应按熔炼作业指导书规定稳定控制熔炼温度，避免液态金属质量的剧烈波动（保持氧和核心存在）。

熔炉内预处理增加铁液的核心，必须根据试验结果实施。

试验主要是白口试片试验或采用CE热分析仪进行曲线测试。

当炉料中含有高比例废钢时预处理更具重要意义（钢料不能提供核心）。

预处理通常有以下方案：1）后期加入大比例的生铁。

2）加入SiC（加入量为0.4%)，特别是加入钢料时。

3）第一次孕育时加入额外的孕育剂。

如果氧含量高于常规，最好的预处理是出铁前加入碳化硅（SiC），作用如下：①碳与氧反应形成CO；②硅进入金属，增加硅含量。

4）最新的预处理工艺是在球化处理前，通过加入预处理剂，将铁液中的O、S含量稳定的控制在较低水平，为球化反应提供良好条件，同时反应产物能够形成稳定的形核核心。

预处理元素需具有以下特点：①与铁液中的O、S反应活性强，其氧化物、硫化物的标准生成自由能低；②形成的氧化物、硫化物密度最好接近铁液，熔点要高，质点尺寸适合作形核核心。

目前采用的含La、Ba的处理剂能较好地满足这些要求。

预处理可提高孕育效率（降低孕育衰退影响）。

下图7-6所示为三角试片试验的凝固过冷情况，采用FeSi合金孕育，可见采用预处理工艺后（最下面折线）孕育效果显著优于其他工艺。

方案1）～方案3）是铸造工厂常用的方案，其中方案3）还不能算真正的预处理工艺，它是在出铁后进行的，通常用于Si含量较低的场合。

SiC加入量的范围是0.4%～1.0%，加入SiC的预处理会减低随后的孕育处理的衰退。

图-1孕育处理对白口深度的影响2. 球墨铸铁熔炼程序球墨铸铁熔炼程序包括配料和熔炼工艺如下：1）首批配料装炉必须致密，组分为废钢和回炉料的混合料。

1 目的为获得优质铁水，保证电炉熔炼过程正常进行，特制定本操作规程。

2 适用范围适用于铸铁铸造车间电炉熔炼过程。

3 内容要求3.1 熔化前的准备操作者在工作前穿戴齐全劳保用品，检查所用的工具、设备、器具是否齐全、合格；浇包、炉衬、炉口、包嘴是否光滑顺畅，并备好合格炉料。

3.2 烘炉大修后的炉衬应在开炉前预热烘烤，先将炉内放少须铁屑，再放入废铁件，要小心轻放，不要碰炉壁，烘烤通常用“空炉低功率慢升温”的方法，先小电流≤300A工作半小时，再缓慢升温至废件发红（约1000度），保温1小时，然后升高电流600A至铁水熔化满以后（铁水温度1450℃）烧结炉衬1小时，以使炉衬结壳。

3.3 熔炼3.3.1按工艺部出具的《熔炼配料通知单》要求的比例称重加料。

3.3.2各炉料的块度和长度要符合要求：a.生铁块度一般在2Kg-10Kg，10Kg以上及2Kg以下块度含量不超过5%；b.废钢单件外形尺寸不大于炉口直径2/3（具体如下表），单件重量不大于13kg ；c.硅、锰铁的块度不大于70×70mm；d.回炉料、废铸件外形尺寸不大于炉口直径2/3，具体如下表严禁加入密封管件及其它有害杂物。

3.3.4 炉料加料顺序铁屑---增碳剂---生铁---废钢---回炉铁---铁合金3.3.5 炉料加入后，即可通小电流（≤500A）预热，然后再改用大电流（＞600A）送电，以使炉料自下而上慢慢预热和熔化；熔炼中发现有棚料现象时，应把电炉倾斜至一定角度，用铁水融开炉料。

3.3.6 待炉料完全熔化后，加入铁合金或所需金属，升温至约1400℃，用取样小勺伸入铁液表面下100～300mm取样，通过铁水成分快速分析仪示值确定调整碳硅量，时间一般为3～5分钟，同时加温至要求的出铁温度。

3.3.7 用快速热电偶测量铁水温度；出铁温度一般控制在：灰铁1450～1500℃，球铁1530～1560℃；轻薄小件取上限，厚重大件取下限。

铁水烫包回炉后温度升至规定要求方可出炉。