白心可锻铸铁

冶金工程名词

白心可锻铸铁(white heart malleable cast iron)是指断面呈银白色，外缘有较厚的脱碳层，表里组织不均匀的可锻铸铁。白心可锻铸铁管路连接件具有良好的力学性能和焊接性能，因而市场需求较大。从经济效益方面看，白心可锻铸铁管路连接件比黑心可锻铸铁管路连接件每吨价格高6200元。国内采用先进技术（气相脱碳）生产白心可锻铸铁管件者极少，原因是技术掌握和生产管理上的障碍较大。而外国（如英、法、德、意大利等国）拥有生产白心可锻铸铁管件的先进设备和工艺。

物质介绍

白心可锻铸铁管路连接件具有良好的力学性能和焊接性能，因而市场需求较大。从经济效益方面看，白心可锻铸铁管路连接件比黑心可锻铸铁管路连接件每吨价格高6200元。国内采用先进技术（气相脱碳）生产白心可锻铸铁管件者极少，原因是技术掌握和生产管理上的障碍较大。而外国（如英、法、德、意大利等国）拥有生产白心可锻铸铁管件的先进设备和工艺。

成分选择

碳含量

白心可锻铸铁管件中的碳是要被脱去的，从脱碳角度而言，碳含量低些利于脱碳，但从铸造角度来看，希望碳含量高以使铁水流动性好，特别是利于浇注薄壁铸件。综合上述两方面，我们将碳量选定在2. 8-3. 2%范围。

硅含量

白心可锻铸铁管件与黑心可锻铸铁管件在成分上的主要差别是在硅含量上。硅在黑心可锻铸铁中是促使石墨化元素，尤其在固态石墨化条件下，硅大大促使渗碳体分解，提高碳的扩散速度，故在黑心可锻铸铁管件生产中为加速渗碳体分解、使高温石墨化和低温石墨化阶段缩短，一般将硅含量控制在1. 5-1. 9%；而在白心可锻铸铁管件生产中，退火过程是个脱碳过程。

硅含量高就会有利于这个反应(石墨析出)的进行，所以生产白心可锻铸铁件时，硅含量相对低些，一般选定在0. 4-0. 8%范围内。

锰含量

在黑心可锻铸铁管件中，锰是阻碍石墨化元素，同时锰可抵消部分硫的有害作用，此时锰量控制在2. 5-3. 5%。但在白心可锻铸铁管件中，则不再考虑石墨化而是考虑脱碳速度，硫的有害作用不象黑心可锻铸铁那么严重，一般锰量选在0. 5 -1. 2%范围内。

硫

硫在白心可锻铸铁中，硫影响碳的扩散速度降低铁水流动性，产生热裂、热脆性，但在白心可锻铸铁管件中的硫含量可以比黑心可锻铸铁放宽些，一般令S<0. 3%。

磷

磷在可锻铸铁中影响脆性，尤其对韧脆性转变温度的影响较大。在冲天炉熔炼条件下，磷含量一般变化不大。白心可锻铸铁管路连接件中的磷宜控制在0. 1%以下。

其它微量元素

凡碳化物形成元素(如铬、钛、钒、铌、钨)均能降低白心可锻铸铁件的脱碳速度，故在原料选用中要避免这些元素进入炉料。

熔炼

1.配料为保证铁水含硅量低，炉料中提高废钢比例，并采用低硅生铁或回炉铁。在炉料选配中，采用了70-80%废钢、20-30%回炉料或低硅生铁。

2.熔化为获得足够高的铁水温度，冲天炉熔化中，必须保证足够高的底焦高度、合适的焦比、适宜的供风量，并严格操作工艺。