目前，各鑄造公司（廠）隨著生產(chǎn)量不斷擴(kuò)大，沖天爐的噸位在提高，鑄件日生產(chǎn)量也在逐步上升。在沖天爐熔煉過程中，經(jīng)常會(huì)碰到一些較難解決的問題，筆者根據(jù)自己多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，介紹一些解決辦法，供同行參考。
1.熔化帶以上的耐火磚易掉落問題
國(guó)內(nèi)一般鑄造廠家的沖天爐大多數(shù)都有爐襯，而為了防止耐火磚的縫隙滲漏鐵液，一般情況下總是砌內(nèi)外二層耐火磚，并且使里外兩層火磚的縫隙錯(cuò)開。然而，如果在熔化帶以上砌內(nèi)外二層耐火磚，由于支撐法蘭經(jīng)過多次熔化很容易被侵蝕(因?yàn)榉ㄌm是鋼板，靠近法蘭的耐火磚侵蝕后，法蘭也容易侵蝕)，致使上層耐火磚(內(nèi)層磚)失去支撐，受到撞擊、震動(dòng)時(shí)很容易掉落，有時(shí)還會(huì)傷人．經(jīng)過改進(jìn)，我們把熔化帶以上的耐火磚，做成整體。這樣，即使法蘭化掉三分之二，耐火磚也不易掉落。
2.過橋、出鐵口易被侵蝕問題
隨著鑄件日產(chǎn)量的提高，及鐵液過熱溫度的升高，沖天爐的過橋、出鐵口很容易被侵蝕擴(kuò)大。過橋侵蝕擴(kuò)大以后容易造成鐵液氧化，以及過橋滲漏；而且出鐵口侵蝕擴(kuò)大以后，容易造成鐵液堵塞不住，易燙傷人，影響沖天爐的正常生產(chǎn)。我們采取以下措施來防止。
（1）在修搪過橋、出鐵口的普通耐火泥中，增加10％~20％的剛玉砂（Al2O3）來提高這兩處的高溫強(qiáng)度，這種方法簡(jiǎn)單、可靠、成本低。
（2）在出鐵溫度比較高（≥1 500℃），熔化時(shí)間比較長(zhǎng)（≥20h）時(shí)，采用聯(lián)礦的#126或#127耐火材料，效果比較理想，但成本較高。
我們采用以上兩種方法，克服了生產(chǎn)中過橋、出鐵口易出現(xiàn)故障的問題。
3.固定式前爐容量的選擇
在我國(guó)采用固定式前爐的鑄造廠家還是比較多的，一般情況下都考慮前爐可以多儲(chǔ)存鐵液，來均勻批料的化學(xué)成分。因此大多數(shù)鑄造廠家選擇的前爐容量都為批料重量的5~10倍，這樣一來前爐的容量是擴(kuò)大了，但是也不利于前爐的爐渣盡快排出，特別是對(duì)生產(chǎn)球墨鑄鐵是非常不利的。因?yàn)闋t渣中的w(S)為0．1％~0．3％，而原鐵液的w（S）量一般情況下低于0．1％，爐渣長(zhǎng)時(shí)間停留在前爐內(nèi)，越積越厚，從過橋流到前爐的鐵液要穿過厚的渣層，原鐵液的w（S）也隨之升高。要想獲得低w（S）量鐵液，筆者建議：
（1）前爐的容量不要太大，一般為批料的3~5倍即可，前爐內(nèi)的爐渣要定期放掉。
（2）有的廠家需要澆注比較大的鑄件，前爐容量較大，可考慮開設(shè)上下二個(gè)出渣口，澆注大件時(shí)把下面的出渣口堵住，開上面的出渣口，一般情況下開下面的出渣口即可。
（3）有條件的話可采用虹吸前爐，鐵液與爐渣自動(dòng)分離。
4.如何保持澆包尺寸（容量）穩(wěn)定
每種澆包都有固定的尺寸及相對(duì)應(yīng)的容量，但是澆包在使用過程中不斷地受到侵蝕，尺寸不斷擴(kuò)大，容量不斷增加，一旦操作工掌握不好鐵液多放了，球鐵就容易出現(xiàn)球化不良及不球化。針對(duì)這個(gè)問題我們采取以下措施：
（1）定期更換澆包，根據(jù)我們使用國(guó)產(chǎn)材料的情況，每只澆包最多使用50包次左右，就必須更換。當(dāng)然這還要看各廠家的修包質(zhì)量、鐵液溫度和使用狀況而定。
（2）有條件的話可采用聯(lián)礦公司的專用搪包材料，V-CAST699A，這種材料高溫強(qiáng)度好，耐沖刷。用699A耐火材料搪的澆包，每天使用100包次左右是沒有問題的，而且使用后也不用大修。
5.加料口材料
目前國(guó)內(nèi)的沖天爐加料口通常采用普通鐵圈磚，或耐熱鋼板制成，而加料口以下都砌普通耐火磚。經(jīng)過一段時(shí)間的使用以后，鋼板材料易變形（因?yàn)闆_天爐打爐時(shí)，加料口的溫度達(dá)1 000℃左右）。而加料口下面一段約1 m以內(nèi)的耐火磚，由于加料時(shí)與鐵料的撞擊很容易損壞與脫落。我們采用以下方法改進(jìn)：
在加料口和加料口以下1 m內(nèi)都用高硅球鐵，做成成型空心鐵磚，取代普通耐火磚砌在爐內(nèi)。用球鐵做成的鐵磚強(qiáng)度高，不易變形。
6.孕育處理方法與孕育量
目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)鑄造廠家進(jìn)行爐前孕育采用人工加入的方法比較多，受場(chǎng)地、環(huán)境、認(rèn)識(shí)等方面影響，往往只要把孕育劑加入澆包就算完事了。孕育時(shí)間只占出鐵時(shí)間30％~50％，有的操作人員干脆把孕育劑放人澆包內(nèi)，以“減輕勞動(dòng)強(qiáng)度”，這種方法的孕育效果是很差的，嚴(yán)格講這種方法不算孕育處理，只能算是加入添加劑。
關(guān)于孕育量的問題，有的鑄造廠家為了達(dá)到理想的孕育效果，把孕育劑的加入量提高到0．8％~1．0％。有的資料介紹孕育劑的加入量高于1．0%，借以滿足鑄件性能的要求。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，孕育劑有一個(gè)******加入量，超過這個(gè)量反而容易出現(xiàn)其它缺陷，筆者的看法是：
（1）要達(dá)到理想的孕育效果，孕育處理的時(shí)間一定要嚴(yán)格控制在出鐵時(shí)間的70％以上，而且孕育劑的粒度要均勻，大小要適中，最好使用有時(shí)間控制的自動(dòng)給料裝置，避免人為影響。
（2）孕育處理完畢，鐵液要充分?jǐn)嚢韬蟛拍馨窃鼭沧ⅰ?/span>
（3）孕育處理方法到位以后，孕育劑的加入量一般控制在0．4％~0．6％就足夠了。過高的孕育劑加入量有時(shí)反而會(huì)增加鐵液的粘度和夾渣傾向。
（4）有條件的話可采用瞬時(shí)隨流孕育處理，這是目前最好的一種孕育處理方法。
7.灰鑄鐵的w(S)量
一般認(rèn)為S在灰鑄鐵中是有害元素，w（S）量高易產(chǎn)生鑄件“熱裂”和造成硫化夾雜物傾向。所以一般都要求鐵液中的w(S)量≤0．12％或≤0．1％，只有上限，沒有下限。用沖天爐熔化，鐵液中的w（S）量一般都在0．1％左右，而用電爐熔化，鐵液中的w（s）量一般都在0．015％~0．035％，這樣低的w（S）量對(duì)處理高牌號(hào)灰鑄鐵是十分不利的。根據(jù)我們長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與國(guó)外的資料介紹，灰鑄鐵中的******w（S）量為0．08％~0．12％，最低不能小于0．05％。用電爐熔化的鐵液要考慮增S（加FeS），來達(dá)到比較理想的孕育效果。
8.風(fēng)口比
沖天爐風(fēng)口比，國(guó)外一般選擇15％~25％，我們的教課書上原來都是按照15％-25％寫的，但是根據(jù)我國(guó)的鑄造原輔材料，特別是焦炭質(zhì)量狀況，顯然是不合適的。由于我國(guó)各鑄造廠使用的材料不一樣，焦炭質(zhì)量差別很大，所以在選擇沖天爐風(fēng)口比時(shí)，一定要結(jié)合自己工廠的特點(diǎn)，合理選擇沖天爐韻風(fēng)口比。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的沖天爐風(fēng)口比取3％~6％比較合理，原輔材料較好時(shí)可選擇上限，反之可選擇下限。
《現(xiàn)代鑄鐵》
