喂线技术在大型球铁铸件生产中的应用实践

花建新

(中信重工 重铸铁业公司，河南 洛阳)

铸铁是人类最早使用的金属材料之一。 20世纪80年代初，铸铁材料发展进入了顶峰期。主要是由于它的生产工艺简单、成本低廉并具有优良的铸造性能、可切削加工性能、耐磨性能及吸震性等。因此铸铁广泛地用于机械制造、冶金、矿山及交通运输等工业部门。

尽管它在很多领域被后来发现的材料，例如钢、非铁铸造合金、复合材料、塑料等所代替，但由于铸铁材料自身的优点，以及高强度灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、等温淬火球墨铸铁等技术发展，至今仍是产量最大的铸造合金。

按质量统计，在机床中铸铁件约占60%-90%。在汽车、拖拉机中铸铁约占50%-70%。

高强度铸铁和特殊性能的合金铸铁还可代替部分昂贵的合金钢和有些有色金属材料。

近年来由于工艺技术水平的提高和采用高强度低重量的铸件结构，以及来自新材料行业的竞争，使铸件总量持续下降，但与此不同的是球墨铸铁产量却呈明显增长的趋势。球铁产量之所以能如此快速发展，除了在汽车零件和铸管领域大量使用外，近些年重型机械和新能源领域的发展，球铁在厚大断面铸件上广泛的应用也是其中重要原因。

发达国家通常用球墨铸铁件取代部分灰铸铁件和可锻铸铁件。目前已经能够生产机械性能较均一，并具有较高的强度、塑性和断裂韧性的厚大断面球铁件；其与铸钢件、焊接件相比，具有一些独特的性能与成本优势，发展前景十分看好。

我国球墨铸铁件在质量和生产稳定性方面的差距较大。国内部分厂家虽然积累了一些生产大断面球铁的经验，但要生产高强度、高韧性，甚至较高低温性能的大断面球铁件，生产技术的稳定性与有效控制尚未完全成熟。

大型球铁铸件在矿山、冶金、机床、轨道交通、风电、核电等领域具有广阔的应用前景。此类铸件断面厚，冷却速度慢，凝固时间长，易于在厚壁中心或热节处出现石墨畸变、球化衰退、石墨球数减少、球径粗大、石墨漂浮以及缩孔缩松等缺陷，由此导致力学性能降低。

处理温度低，吸收率高。合金加入量少，产生渣量少，铁液纯净度高。合金加入量少，增Si少，回炉料利用率高。 合金加入量少，增Si少，可提高孕育量。处理站具有除尘系统，环境得到极大改善。

处理过程实现自动化操作，精确控制加入量，结果稳定性好。降低人工劳动强度,增加共晶团和石墨球数,减少白口倾向,消除偏析,消除结晶过冷倾向,喂线法球化处理的同时进行孕育处理，整个过程增Si少，有利于瞬时孕育。

重铸铁业公司能够稳定批量生产超大型球铁磨盘铸件，毛重49t-142t，主要壁厚300-500mm，达到了国内外同类产品的先进水平。球铁磨盘累计生产70余件，产品用户近20家，包括兰州红狮水泥、多米尼加CIP公司、中钢设备等公司。