稀土高锰钢的生产工艺要点
(一)稀土高锰钢的冶炼稀土高锰钢在电弧炉中冶炼时往往有氧化法和不氧化法两种工艺。它们与普通高锰钢的冶炼方法基本相同。现就常用的氧化法冶炼工艺而言，必须做到下述几点：
(1)配碳量应保证氧化期脱碳量在0.30%以上；(2)炉料熔化到60%~80%以后，扒推料并加助熔碎铁矿石为料重的1%左右；(3)熔化期总渣量为钢液质量的2%~4%，氧化期为2%~5%;(4)化清后，若熔池中磷高时可流渣或扒渣，若碳低时可先增碳后再氧化；(5)测温时间不少于20s时，加矿石氧化，每批矿为料重的1%~1.5%。两批间隔时间为6~7min，分2~3批加入1%;(6)一批矿石加入5min后搅拌，待碳合乎要求后，加锰铁调整碳的成分，使钢液中锰含量达到0.20%以上；(7)清洁沸腾后3~5min搅拌，取样分析[C]、[Mn]、[P]，并使P＜0.02%。(8)熔池平静，用秒表测定温度，不少于45s时，可扒除全部氧化渣；(9)出渣后迅速加稀薄渣料，渣量为料重的2%。石灰:萤石=1:1，并加0.3%Si-Fe，1%Mn-Fe;(10)稀薄渣形成后，加入烘烤过的Mn-Fe，使终[Mn]达到中下限；(11)加入Mn-Fe后搅拌，并加入还原渣料3%~4%。石灰:萤石:碳粉:硅铁粉=4:1:1.5:1，如何提升树脂砂的性能，使形成弱电石渣，并关闭炉门15min左右，搅拌取样分析[C]，[Si]，[Mn]，[P];(12)每隔5~7min加一批碳粉和硅铁粉，保持炉内呈还原性气氛，并用石灰调渣；(13)还原后期取渣样分析，要求(MnO)+(FeO)≤1.5%;(14)钢液化学成分合格，渣样呈白色，待超过45s后准备出钢。出钢前往炉中插Al(吨钢1.5kg)，然后加1号稀土合金(吨钢6kg)左右(也可加入钢包内)，即可出钢。
锰
锰是高铬铸铁中的常存元素。高铬铸铁中的锰既进入碳化物，也溶入奥氏体。锰对高铬铸铁中铬碳化合物的数量、结构没有显著影响。
溶入奥氏体的锰，主要有下面几个作用：
①扩大基体内的γ-Fe相区，树脂砂铸造优点，推迟珠光体转变孕育期，提高高铬铸铁的淬透性。但是没有钼和镍的作用强烈。
②在高铬铸铁凝固过程中，锰改变初生奥氏体析出温度和凝固温度范围。含锰较高的先共晶奥氏体量增加，枝晶细化，相应地减小了共晶组织的尺寸。
③锰促进贝氏体转变。调整高铬铸铁的铬碳比、硅锰比、控制合适的加锰量，并通过热处理可以制造出具有奥氏体-贝氏体组织的高铬铸铁。这种高铬铸铁的综合力学性能和抗磨能力都比较好。
④降低Ac3和Ms温度。高铬铸铁中的锰有稳定奥氏体组织的作用。当高铬铸铁中锰达到较高浓度时，其奥氏体基体可直接保留至室温下。生产马氏体高铬铸铁时，铸件淬火组织中可能出现较多残留奥氏体。
高铬铸铁中含有适量的锰元素，对于提高铸件强韧性，改善淬硬性和性都是有益的。合理加锰量与铬碳比和铸件的厚度有关。
裂纹
裂纹分为热裂和冷裂。热裂主要由S引起，多为不规则形状，裂口处金属表皮氧化;冷裂主要由P引起，裂口较直，开裂处有金属光泽，有时出现轻微氧化色。部分铸件采用水爆清砂工艺，亦可导致裂纹。
裂纹的预防措施：
（1）提高砂型和砂芯的退让性。
（2）严格控制炉料及钢水中的S、P含量。
（3）铸件壁厚尽量均匀，避免壁厚的突然改变，条件允许时，可适当设置加强筋，两截面交接部位采用圆角连接，树脂砂的适用行业，以减少应力集中。
（4）调节铸件各部位冷却速度，避免铸件局部过热，在厚大断面或热节处放置冷铁，眉山树脂砂，内浇道适当分散，使铸件各部位温度趋向均匀，浇冒口当应阻碍铸件的收缩。
（5）铸件浇注后，开型不能过早，采用水爆清砂工艺的铸件应掌握好温度和时间。
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