铸铁搪瓷技术与生产工艺
发布时间：
2026-10-15 10:29
来源：
搪瓷工业协会
铸铁搪瓷一般是指灰口铸铁涂以搪瓷。主要产品：浴缸、阀门、炊具等。灰铸铁是利用铸造用生铁加上废机件及其废钢和一些合金元素，经冲天炉或电熔炉熔化成液体浇注出来的毛坯产品。灰铸铁是一种较复杂的合金结构，铸件中的主要化学成份范围各不相同，与各自的熔炼、砂型、浇注及成份配比的不同有关。
适合于喷涂搪瓷的铸铁毛坯的化学成份如下：
炭：3.1-3.7% （其中石墨2.2-3%）
硅：2.2-3%
锰：0.35-0.80%
磷：0.5-1%
硫：0.07-0.1%
同一种铸件之间，它们的化学成份相差不多。但是否能顺利涂上瓷釉，搪瓷表面又非常好，则取决于各铸造厂的实际操作情况和实际铸造经验。如：铁水温度、砂型种类、冷却速度、工艺设计、浇口设置等都决定着铸件内部晶体结构和外观光洁度。
一、各种化学成份在铸件中的作用
铸铁中的炭 炭是以游离态石墨结合成渗炭体存在的。铸件中的总碳量和炭在铸件中的存在形态都对搪瓷有着重要影响。如：以渗炭体存在于铸件中，对搪瓷烧成主要是使瓷层气泡产生小针孔。这是因为渗炭体在涂搪后的烧成过程中分解出碳，在炉中与瓷釉中的氧反应生成一氧化碳或二氧化碳的原因。所以，搪瓷铸件要控制渗炭体在铸件中的比率。可采用高温铁水低温浇注法解决。因为铸铁中总炭量高，其中的石墨碳和渗炭体也相当高，它们在高温烧成时，必然分解出大量的一氧化碳气体，造成瓷层缺陷。所以要控制总碳量不能过高。
铸铁中的硅 硅有促进石墨炭的析出作用。改变铸铁中的硅含量可以调节固定碳与石墨之间的比例。搪瓷铸件中硅含量的变化范围较大，可在1.5-3.5%之间波动。薄壁铸件中的硅含量一般在2.2-3%；厚件搪瓷铸件中含硅量可在1.6-2.1%。虽然灰铸铁的含硅量不能太低，但也不能太高，一般超过3.7%以上，铸件就会向硬而脆的方向发展，对搪瓷是有害的。因而能保证碳在铸件中以石墨形式存在，则对搪瓷就无害了。
铸铁中的锰 锰对搪瓷质量一般不产生明显影响。但锰对铸件的质量是有很大影响的。它可与铁水中的硫化合成比较稳定的硫化锰而存在于炉渣中，因而减少了铸件中的硫含量，并且还可以增加铸件的强度。同时硫化锰容易富集于铸件的表面，当受到空气和水作用时可生成硫酸盐形成锈斑。当这些锈斑喷砂不干净时，则易使瓷层脱落，如果喷砂处理的彻底，对搪瓷质量不会产生有害影响。
铸铁中的磷 磷可改善铁水的流动性，可以铸造出较薄的铸件。因此，铸铁中的磷含量是很重要的。但磷含量也不能太高，如果铸件中含磷量超过1%，铸件是脆性的，并且在搪瓷的烧成过程中易产生瓷层热裂，所以，提高铁水的流动性应以提高铁水温度为好。
铸铁中的硫 硫在铸件中对搪瓷是有害的。因为由于硫溶于渗炭体中，阻碍碳的石墨化进程。硫还易在铸件表面沉析出硫化物，使铸件产生裂口或小孔，并且易生成白口铸铁，造成搪瓷烧成过程中产生针孔和气泡，对搪瓷的危害特别明显，所以铸铁中一定要控制硫的含量小于0.1%。
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