熔鐵爐

熔鐵爐除了爐體繞其軸線的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外，還包括為了滿足加料、傾出渣液、修爐等要求，爐體軸線的傾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。爐體的傾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)雖可采用多種方式，但液壓缸更為常見(jiàn)。

液壓缸實(shí)現(xiàn)爐體傾轉(zhuǎn)的三種方式，各自的特點(diǎn)和應(yīng)用狀況如下：

（a）用設(shè)置在爐體之下的一個(gè)軸線鉛垂的液壓缸傾轉(zhuǎn)爐體。該結(jié)構(gòu)有利于維修人員容易接近爐體，便于爐體的維護(hù)；出鐵口可以設(shè)置在爐體中段的側(cè)面、也可以設(shè)置在爐體端面的圓錐體上。但是液壓缸所需的地坑的深度較大，基礎(chǔ)建造成本較高，同時(shí)可能涉及地下水對(duì)地坑的影響問(wèn)題。同時(shí)，液壓缸行程大，因傾轉(zhuǎn)軸距爐體重心的距離較大，液壓缸壓力高，液壓站的造價(jià)高、動(dòng)力消耗大。

（b）用設(shè)置在爐體之下、軸線水平的液壓缸傾轉(zhuǎn)爐體，優(yōu)缺點(diǎn)相似于結(jié)構(gòu)（a）。因造價(jià)和動(dòng)力消耗的原因，在爐體之下設(shè)置鉛垂或水平油缸的爐體傾轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，已經(jīng)很少能夠看到。

（c） 用設(shè)置在爐體兩側(cè)的兩個(gè)液壓缸傾轉(zhuǎn)爐體，不需要過(guò)深的地坑，同時(shí)因?yàn)閮A轉(zhuǎn)軸距爐體重心近，傾轉(zhuǎn)力矩小，液壓缸和液壓站的制造成本低，動(dòng)力消耗低。但該結(jié)構(gòu)限制了出鐵口的開(kāi)設(shè)位置，出鐵口只能開(kāi)設(shè)在爐體兩端。爐體傾轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，大多采用了這種形式 。

爐體回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元包括電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、托輥、電氣控制部分等。爐體通過(guò)四個(gè)支持爐體的托輥安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)架之上，托輥中包含著軸承，電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速機(jī)構(gòu)與托輥相連、驅(qū)動(dòng)爐體回轉(zhuǎn)。爐體的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以以快、慢兩種速度，正、逆兩個(gè)方向，可以按手動(dòng)、暫停、或者用時(shí)間程序自動(dòng)控制。

熔鐵爐組成的熔化系統(tǒng)包括加料系統(tǒng)、燒嘴冷卻水系統(tǒng)、液氧站、天然氣供應(yīng)系統(tǒng)、燃燒控制單元、固定和移動(dòng)煙囪等部分。天然氣供應(yīng)系統(tǒng)為液化天然氣站，加料系統(tǒng)由廠房?jī)?nèi)的吊車(chē)、吊桶、加料平臺(tái)和液壓溜槽組成。需要廠房有較高的凈空；如果廠房?jī)?nèi)凈空無(wú)法滿足需要，一般采用鱗板或掛板輸送機(jī)。如果當(dāng)?shù)卮嬖诠艿捞烊粴?，則該爐不需要配置液化天然氣站。

熔化系統(tǒng)中的液氧站，一般可以通過(guò)租賃取得，氧氣供應(yīng)商一般根據(jù)用戶(hù)的氧氣消耗量確定液氧站的月租金，一般在2000 元/ 月～5000 元/ 月之間。天然氣供應(yīng)系統(tǒng)一般由天然氣供應(yīng)商提供，一般不收取用戶(hù)的設(shè)備租金。因此，天然氣熔鐵爐的建造費(fèi)用，大大低于同等容量的感應(yīng)電爐。

熔鐵爐由爐體與爐襯、托輥與回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)架與傾轉(zhuǎn)液壓缸、固定機(jī)架、爐蓋與轉(zhuǎn)臂、天然氣純氧燒嘴等幾部分組成 。

熔鐵爐的爐體一般由尾氣孔錐段、中段、爐襯、燒嘴孔錐段等幾部分組成。一般情況下，尾氣孔的直徑總是大于燒嘴孔，因此加料設(shè)備一般布置在尾氣孔端，爐料通過(guò)尾氣孔加入爐內(nèi)。為了方便修砌新?tīng)t襯或者拆除殘舊爐襯，尾氣孔錐段、中段、燒嘴孔錐段等三部分一般用法蘭聯(lián)結(jié)為一體。

（a）爐體不設(shè)置專(zhuān)門(mén)的出鐵口，鐵液和爐渣液通過(guò)尾氣孔或燒嘴孔排出爐外，結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，但出鐵時(shí)爐渣會(huì)隨鐵液進(jìn)入澆包，無(wú)撇渣性。

（b）出鐵口（包括備用出鐵口）設(shè)置在尾氣孔端，出鐵后利用尾氣孔傾出爐內(nèi)殘存的渣液，因尾氣孔口徑大，排渣方便。但出鐵口設(shè)置在尾氣孔錐段，不利于在尾氣孔端布置加料設(shè)備，因此這種結(jié)構(gòu)的爐體極為少見(jiàn)。

（c）出鐵口設(shè)置在燒嘴孔端，該結(jié)構(gòu)最為普遍，有利于在尾氣端布置加料設(shè)備，但由于燒嘴孔直徑較小，出鐵后排出爐內(nèi)渣液不夠順暢。

（d）出鐵口設(shè)置在爐體中段，該結(jié)構(gòu)的爐體已很少使用。

熔鐵爐的熔化過(guò)程包括爐料熔化、成分均勻化、鐵液過(guò)熱等三個(gè)階段，現(xiàn)分別說(shuō)明如下：

（1）爐料熔化階段。爐料在熔鐵爐內(nèi)首先由固態(tài)變?yōu)橘|(zhì)地柔軟的塑性狀態(tài)。爐料加入爐內(nèi)后，為了保護(hù)爐襯，爐體首先進(jìn)行間歇性、雙向緩慢回轉(zhuǎn)，在機(jī)械力和熱的作用下，大塊的金屬爐料逐步分解為小料塊。當(dāng)爐內(nèi)溫度上升到金屬熔點(diǎn)時(shí)，通過(guò)爐體的單向連續(xù)回轉(zhuǎn)，提高爐體與爐料之間的傳熱效果。

（2）成分均勻化階段。熔化階段形成的FeO和造渣材料（砂和石灰石），首先形成爐渣，對(duì)金屬液起覆蓋和保護(hù)作用。爐料由塑性狀態(tài)變?yōu)橐后w，合金元素開(kāi)始溶入鐵液，增碳劑中的碳開(kāi)始溶解進(jìn)入鐵液。在此階段，爐體繼續(xù)單向回轉(zhuǎn)，促進(jìn)了鐵液成分的均勻化，碳、硅、錳等元素迅速溶入鐵液。

（3）鐵液過(guò)熱階段。熔化的鐵液過(guò)熱到出鐵溫度，碳完全溶于鐵液。爐渣和未溶解的增碳劑覆蓋鐵液，鐵液利用爐襯傳導(dǎo)的熱量被過(guò)熱，達(dá)到出鐵溫度。

熔鐵爐中鐵液過(guò)熱的原理與其他工業(yè)爐窯一樣，爐頂爐襯的溫度最高、爐襯積蓄的熱量最多。爐體在回轉(zhuǎn)過(guò)程中，不斷將頂部爐襯所積蓄的熱量帶入鐵液，達(dá)到鐵液過(guò)熱的目的 。

accretion 爐瘤 acid converter 酸性轉(zhuǎn)爐

acid lining cupola 酸性熔鐵爐 acid open-hearth furnace 酸性平爐

aerator 松砂機(jī) air set mold 常溫自硬鑄模

airless blasting cleaning 離心噴光 all core molding 集合式鑄模

all round die holder 通用模座 assembly mark 鑄造合模記號(hào)

back pouring 補(bǔ)澆注 backing sand 背砂

base bullion 粗金屬錠 base permeability 原砂透氣度

belling 壓凸 billet 壞料

bleed 漏鑄 blocker 預(yù)鍛模膛

blocking 粗胚鍛件 blow hole 鑄件氣孔

board drop hammer 板落錘 bottom pour mold 底澆

bottom pouring 底注 boxless mold 脫箱砂模

break-off core 縮頸砂心 brick molding 砌箱造模法

buckle 剝砂面 camber 錯(cuò)箱

camlachie cramp 鑄包 cast blade 鑄造葉片

casting flange 鑄造凸緣 casting on flat 水平鑄造

chamotte sand 燒磨砂 charging hopper 加料漏斗

cleaning of casting 鑄件清理 closed-die forging 合模鍛造

core compound 砂心黏結(jié)劑 core template 砂心模板

core vent 砂蕊排氣孔 corner gate 壓邊澆口

counter blow hammer 對(duì)擊鍛造 counter lock 止口鑲嵌方式

depression 外縮凹孔 die approach ?？诮嵌?

draw out 鍛造拔長(zhǎng) draw plate 起模板

draw spike 起模長(zhǎng)針 dummying 預(yù)鍛

embedded core 加裝砂心 erosion 沖砂

fettling 鑄件清理 filling core 埋入砂心

filling in 填砂 film play 液面花紋

finishing slag 煉后熔渣 flash gutter 鍛模飛邊槽

flask molding 砂箱造模 forging roll 輥鍛機(jī)

formboard 進(jìn)模口板 gutter 鍛模飛邊槽

hammer man 鍛工 heading machine 頂鐓機(jī)

impacter 臥式鍛造機(jī) inblock cast 整體鑄造

ingot 鑄錠 ingot blank 鑄坯

inlay casting 鑲鑄法 investment casting 失模鑄造

isothermal forging 恒溫鍛造 loose piece 木?；顗K

molding pit 鑄模地坑 pouring process 澆注法

recasting 重鑄 roll forging 軋鍛

rolled surface 軋制表面 rough sand 粗砂

roughing forge 粗鍛 sand crushing 塌箱

seamless forging 無(wú)縫鍛造 separate 分離

shave 崩砂 shrinkage fit 收縮配合

shut height 閉合高度 sieve mesh 篩孔

sintering of sand 鑄砂燒貼 slag 熔渣

slag inclusion 夾渣 stickness 黏模性

strip layout 帶狀胚料排樣法 tap casting 頂注

top gate 頂注澆口 unworked casting 不加工鑄件

upender 翻轉(zhuǎn)裝置 upending 頂鍛

永康鑄鐵全為手工操作，大致有以下工序：

1. 制作模具。首先要制作各種規(guī)格的上、下塑碼模具，俗稱(chēng)上造、下子。

2. 起爐。就是生火，工匠不停地牽動(dòng)風(fēng)箱，鼓風(fēng)助燃，控制溫度。

3. 澆鑄。按一比一的比例將生鐵與木炭投入熔鐵爐熔化成鐵水，將鐵水注入模具中。

4. 起模。待鐵水冷卻后，揭起上模具，用鐵棍撬起扣在下模具的鐵鍋，并把它移至預(yù)定的場(chǎng)地。

5. 修飾。清砂，用銼刀銼去鍋沿的毛刺。

閥門(mén)維護(hù)時(shí)，也要注意電動(dòng)頭及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中進(jìn)水問(wèn)題。尤其在雨季滲入的雨水。一是使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或傳動(dòng)軸套生銹，二是冬季凍結(jié)。造成電動(dòng)閥操作時(shí)扭矩過(guò)大，損壞傳動(dòng)部件會(huì)使電機(jī)空載或超扭矩保護(hù)跳開(kāi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)電動(dòng)操作。傳動(dòng)部件損壞，手動(dòng)操作也無(wú)法進(jìn)行。在超扭矩保護(hù)動(dòng)作后，手動(dòng)操作也同樣無(wú)法開(kāi)關(guān)，如強(qiáng)行操作，將損壞內(nèi)部合金部件。

鋼和鐵都是以鐵為基礎(chǔ)，以碳為主要添加元素的合金，統(tǒng)稱(chēng)為鐵碳合金。

把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉，即得到鑄鐵（液狀），把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件，這種鑄鐵叫鑄鐵件。

而鑄鋼和碳鋼區(qū)別在哪。首先，鋼按化學(xué)成份分類(lèi)

(1) 碳素鋼：a.低碳鋼（C≤0.25%）；b.中碳鋼（C≤0.25~0.60%）；c.高碳鋼（C≤0.60%）。

鋼按成形方法分類(lèi)：(1) 鍛鋼；(2) 鑄鋼；(3) 熱軋鋼；(4) 冷拉鋼。