WCB铸钢是以碳为主要强化元素的钢种，具有良好的可靠性和安全性，而且可焊性较好，目前广泛用于寒冷地区的
调节阀铸件上。本文将探讨通过合理的控制成分和熔炼工艺，获得优质的钢液。
一、化学成分的选定
1、碳
在碳钢中，w（C）≤0.18%时，低温α
k值随C含量提高而增加。w（C）≥0.18%后，随C含量提高，α
k不断下降。但C含量过低的钢（w（C）<0.18%），因其中珠光体量减少，而且w（C）<0.20%铸件热裂倾向大，抗拉强度随w（C）升高而增加，屈服强度上升至0.3%时趋于平缓，伸长率和断面收缩率随w（C）升高而急剧下降，因此以抗拉强度与屈服强度满足最低标准为保证，WCB钢又有较好综合力学性能，选w（C）=0.25%～0.28%。
2、硅
Si是作为脱气剂加入的，它能还原FeO，从而消除FeO夹杂对钢的不良影响。低C钢中的Si大部溶于铁素体中，有助于提高钢的强度。在WCB钢生产中，一般控制w（Si）=0.45%～0.55%。
3、磷与硫
磷与硫对WCB钢低温A
K值影响大。随着钢中P、S含量的提高，低温A
K值急剧下降。磷在组织中析出化合物F
e3P，使钢的脆性提高，硫在钢中与Fe生成化合物FeS，FeS与Fe又能形成低熔点共晶体，使钢的脆性加大。在生产中将P、S控制得越低越好。通常P控制在0.04%以下，S控制在0.045%以
下。
4、锰
Mn与S生成MnS，呈点状分布于晶界上，有一定塑性，Mn还可细化晶粒，有助于改善低温α
k值。故生产中常把Mn控制在w（Mn）=1.0%以下。
二、熔炼工艺
采用0.5t中频电炉熔炼，碱性炉衬，选用一般用途废钢（C≤0.12%），S、P质量分数各小于等于0.05%。废钢表面去油污、锈等杂物。首先在炉内加入适量增碳剂。开始通电时，给60%左右的功率，待电流冲击停止后，逐渐将功率增至最大值。随着坩埚下部炉料熔化，随时注意捣料，防止“搭桥”，并继续添加炉料。大部分炉料熔化后，加入造渣材料（石灰粉∶萤石粉=2∶1）覆盖钢液，造渣材料加入量为1%～1.5%炉料熔化后，取1号试样分析C、S，并将其余约总量5%的炉料加入炉内。炉料熔清后，将功率降低至40%～50%，倾炉扒除全部炉渣，并补入渣料另造新渣。渣料化清后，在渣面上加脱氧剂，进行扩散脱氧，脱氧过程中可用石灰粉和萤石粉调整炉渣粘度，使炉渣具有良好的流动性。加入硅铁和锰铁进行脱氧，取样分析结果，调整钢液化学成分。用光电温度计和热电偶相结合测定温度。并作圆杯试样，检查钢液脱氧情况，钢液达到1640℃，圆杯试样收缩良好时准备出钢，用0.08%铝丝放入包底进行终脱氧，停电倾炉出钢，出钢后在盛钢桶取样，作成品钢液化学分析，钢液镇静3～5min后浇注。每炉检测初浇温度、中间温度、终浇温度，测得试样的化学成分和力学性能如表1、图1和图2。
废钢材料应洁净、干燥，否则会渣多气大。造渣要充分，并且要及时扒渣，化成钢液后在表面覆盖一层造渣材料或干砂，隔绝钢液与空气，除气是熔炼的关键，1
#和2
#两炉钢液浇注树脂砂型，均出现严重的呛火，从化验成分看，含硅和锰未达到预期值，说明大部分硅和锰与氧结合形成渣，而钢液中气还未除尽造成呛火，发现这两炉加入硅、锰是在出炉前20min，并且熔炼时钢液有沸腾现象。后改为出炉前7min加入第二份硅、锰铁，再无呛火发生。
三、结论
铸造WCB钢的力学性能主要受碳影响，因此要调整好碳含量。熔炼工艺的重点是钢液脱氧，因为脱氧不良造成钢液[FeO]、[MnO]过多，降低了钢的强度、塑性、抗热裂的能力，氧化严重的钢液流动性差，在铸件表面易产生氧化物，在浇入树脂砂型腔内出现呛火等，在熔炼时除用硅铁、锰铁脱氧外，临出炉时再用铝终脱氧。控制渣中w（Fe）<0.5%，FeO和MnO二者总量≤1.2%。
