高强度灰铸铁的生产方法技术

本发明专利技术公开了高强度灰铸铁的生产方法，包括原料配制工序、加料工序、熔化工序、冶炼工序、孕育工序，本发明专利技术与现有技术相比，以废弃的灰铸铁切屑为原料，利用电炉循环生产高强灰铁，产品合格率达９５％以上，灰铸铁切屑回收率要可达９７％；使资源得以重复利用，既有利于环保，又充分利用了资源、降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于，特别属于以灰铁切屑为原料生产高 强度灰铸铁的生产方法。技术背景目前灰铸铁的熔炼设备分为冲天炉和电炉，电炉主要为感应电炉，包括工 频炉、中频炉、变频炉。灰铸铁切屑通常不能作为冲天炉的金属炉料，原因是灰铸铁切屑在冲 天炉熔炼环境下极易氧化，加料困难，细小切屑沿焦炭间隙落入炉内低温 区域。所熔炼的金属液化学成分极不稳定，回收率低，铁液含氧量高、铸件 白口倾向大、气孔多、浇注时铁液流动性差。中频感应电炉熔炼灰铸铁时，无废气污染有利于环保、温度调节性好、铁 液洁净，过冷度高、能充分发挥孕育的作用，铁液在电磁作用下，强烈上下翻 动，有助于成分、温度均匀，也有利于脱氧除气。利用夜间电力谷电，减少成 本，灰铸铁切屑在用中频感应电炉进行熔炼时，主要问题是切屑不易下落，对 炉衬损伤大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种以灰铁切屑为原料，利用中频感觉电炉熔炼生产HT250、 HT300、 HT350高牌号灰铸铁的方法。本专利技术解决技术问题的技术方案为，包括原 料配制工序、加料工序、熔化工序、冶炼工序、孕育工序在原料配制工序中，所加的原料为灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂、孕育剂、其重量比为80 95: 8 15: 1 4: 0. 2 0. 6: 0. 1 0. 3。在加料工序中，每炉出铁水时预留电炉容量的8_10%的灰铸铁液，先加入 废钢，再将灰铸铁切屑逐层加入直至加满电炉，每层灰铸铁切屑厚度为8 25 厘米，并在每层切屑上添加熔剂，搅捅灰铸铁切屑及熔剂，使灰铸铁切屑及熔 剂降落至铁液中。所述的熔剂为纯碱、石灰、玻璃粉一种或数种的混合物。 由于灰铸铁切屑的表面积大，与空气作用面积大，灰铸铁切屑在加热过程 中，氧化倾向大，熔剂作用在于隔离空气，减少灰铸铁切屑氧化，提高炉渣流 动性，降低灰铸铁液的含气量，熔剂能和磷、硫反应形成熔渣，因而能降低铁 液中有害元素磷、硫的含量，灰铸铁切屑的厚度不能过大或过小，否则会影响 灰铸铁的质量。通过对含有灰铸铁切屑的原料进行搅捅，帮助原料降落至铁液中，并增加灰铸铁切屑紧实度，以提高熔化速度。在熔化工序中，调整中频感应电炉的输出功率为额定功率的90%以上。 所述的冶炼工序为等原料完全液化后，加入除渣剂覆盖，升温至1450 1480°C，加入各类配备好的合金，调整化学成份至各种牌号所需要求，升温至1480 1520。C时，铁水出炉。所述的除渣剂为粒度30 50目的珍珠岩。 除渣剂在于捕捉铁液中的夹渣物，达到脱氧除气的目的。 所述的孕育工序为根据铁水的不同情况确定孕育剂加入量，孕育剂可以一次性放入浇包内，也可将孕育剂加在出炉口，随着铁液缓慢流入浇包。 所述的孕育剂为硅铁、硅钡合金、硅锰合金一种或数种的混合物。 原料所用的灰铸铁切屑根据其洁净程度决定是否要进行预处理工序所述的预处理工序为采用吸、吹、筛方法除去切屑中的灰尘或砂粒，目的是减少熔炼时炉渣量，提高熔化速度。本专利技术与现有技术相比，以废弃的灰铸铁切屑为原料，利用电炉循环生产高强灰铁，产品合格率达95%以上，灰铸铁切屑回收率要可达97%;使资源 得以重复利用，既有利于环保，又充分利用了资源、降低制造成本。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做详细的说明。本专利技术的所生产的HT250、 HT300、 HT350灰铸铁按照GB9439-88标准进行所述的灰铸铁切屑以HT200牌号灰铁切屑为例，化学重量成份为C:3.46% Si :1.9% Mn:O. 75%。所述废钢化学重量成份为C:O. 18% Si:O. 22% Mn:O. 56%。 实施例hHT250灰铸铁的生产a) 原料配制所加的原料为灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂孕育剂、 锰铁，其重量比为91: 8.4: 1: 0.3:0.1: 0.6。b) 加料工序每炉出铁水时预留电炉容量的8%的灰铸铁液，先加入废钢， 再将灰铸铁切屑逐层加入直至加满电炉，每层灰铸铁切屑厚度为8 10厘米，并在每层切屑上添加玻璃粉作为熔剂，搅捅灰铸铁切屑及熔剂，使灰铸铁切屑 及熔剂降落至铁液中，以增加灰铸铁切屑紧实度，提高熔化速度。c) 熔化工序:调整中频感应电炉的输出功率为额定功率的90%。d) 冶炼工序等中频感应电炉中原料完全液化后，加入粒度为30 50目的 珍珠岩进行覆盖，升温至1450 1480°C，加入锰铁，升温至1480 1520。C时， 铁水出炉。e)孕育工序:将孕育剂硅铁加在出炉口 ，随着铁液缓慢流入浇包。 将实施例1按照GB9439-88标准进行检测，其各种技术指标如下抗拉强 度257 289Mpa、硬度HB180 220。 实施例2:HT300灰铸铁的生产a) 原料配制所加的原料为灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂孕育剂、 锰铁，其重量比为87: 12.2: 0.8: 0.3: 0.2: 0.8。b) 加料工序每炉出铁水时预留电炉容量的9%的灰铸铁液，先加入废钢，再将灰铸铁切屑逐层加入直至加满电炉，每层灰铸铁切屑厚度为10 — 15厘米，并在每层切屑上添加纯碱与石灰的混合物作为熔剂，搅捅灰铸铁切屑及熔剂， 使灰铸铁切屑及熔剂降落至铁液中，以增加灰铸铁切屑紧实度，提高熔化速度。c) 熔化工序调整中频感应电炉的输出功率为额定功率的95%。d) 冶炼工序等中频感应电炉中原料完全液化后，加入粒度为30 50目的 珍珠岩进行覆盖，升温至1450 1480°C，加入锰铁(正确)，升温至1480 1520 "C时，铁水出炉。e) 孕育工序:将孕育剂硅钡加在出炉口 ，随着铁液缓慢流入浇包。f) 原料所用的灰铸铁切屑根据其洁净程度决定是否要进行预处理工序所 述的预处理工序为采用吸、吹、筛方法除去切屑中的灰尘或砂粒，目的是减少 熔炼时炉渣量，提高熔化速度。将实施例2按照GB9439-88标准进行检测，其各种技术指标如下抗拉强 度305 341MPa、硬度HB200 230。 实施例3:HT350灰铸铁的生产a) 原料配制所加的原料为灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂、锰铁 孕育剂、其重量比为84: 15.2: 4: 0.3: 0.3: 0.8。b) 加料工序每炉出铁水时预留电炉容量的9%的灰铸铁液，先加入废钢，再将灰铸铁切屑逐层加入直至加满电炉，每层灰铸铁切屑厚度为20 — 25厘米， 并在每层切屑上添加纯碱与石灰的混合物作为熔剂，搅捅灰铸铁切屑及熔剂， 使灰铸铁切屑及熔剂降落至铁液中，以增加灰铸铁切屑紧实度，提高熔化速度。c) 熔化工序:调整中频感应电炉的输出功率为额定功率的100%。d) 冶炼工序等中频感应电炉中原料完全液化后，加入粒度为30 50目的 珍珠岩进行覆盖，升温至1450 1480°C,加入锰铁，升温至1480 152(TC时， 铁水出炉。e) 孕育工序:将孕育剂硅锰和硅钡加在出炉口，随着铁液缓慢流入浇包。 将实施例3按照GB9439-88标准进行检测，其各种技术指标如下抗拉强度354 389MPa、硬度HB210 250。权利要求1、，其特征在于包括原料配制工序、加料工序、熔化工序、冶炼工序、孕育工序在原料配制工序中，所加的原料为灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂、孕育剂、其重量比为80～95∶8～15∶1～4∶0.2～0.6∶0.1～0.3；在加料工序本文档来自技高网...

【技术保护点】
高强度灰铸铁的生产方法，其特征在于：包括原料配制工序、加料工序、熔化工序、冶炼工序、孕育工序：在原料配制工序中，所加的原料为：灰铸铁切屑、废钢、熔剂、除渣剂、孕育剂、其重量比为８０～９５∶８～１５∶１～４∶０．２～０．６∶０．１～０ ．３；在加料工序中，每炉出铁水时预留电炉容量的８－１０％的灰铸铁液，先加入废钢，再将灰铸铁切屑逐层加入直至加满电炉，每层灰铸铁切屑厚度为８～２５厘米，并在每层切屑上添加熔剂，搅捅灰铸铁切屑及熔剂，使灰铸铁切屑及熔剂降落至铁液中； 在熔化工序中，调整中频感应电炉的输出功率为额定功率的９０％以上；所述的冶炼工序为：等原料完全液化后，加入除渣剂覆盖，升温至１４５０～１４８０℃，加入各类配备好的合金，调整化学成份至各种牌号所需要求，升温至１４８０～１５２０℃时， 铁水出炉；所述的孕育工序为：根据铁水的不同情况确定孕育剂加入量，孕育剂可以一次性放入浇包内，也可将孕育剂加在出炉口，随着铁液缓慢流入浇包。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙述习，俞定荣，
申请(专利权)人：繁昌县金贸铸造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]