[发明专利]冲天炉熔炼铸铁屑生产球墨铸铁件及灰铸铁件的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种用冲天炉熔炼铸铁屑生产球墨铸铁件及灰铸铁件的工艺，属于铸造领域。

背景技术

背景技术主要有两种：(1)先前利用冲天炉生产球墨铸铁件及灰铸铁件采用的是铸铁块入冲天炉的工艺；(2)铸铁屑的原有回收再利用技术是通过回收部门把铸铁屑重新回收到炼铁生产单位在炼铁炉里进行重熔处理，熔炼成铸铁块。从以上两种现有技术来看，铸铁屑不能直接进入冲天炉生产铸铁件而只能把铸铁屑在炼铁炉里熔炼成铸铁块后才能进入冲天炉生产铸铁件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种运用冲天炉把铸铁屑直接入炉生产铸铁件的工艺。本发明所称的“直接入炉”并非仅仅是把单纯的铸铁屑孤立地放入冲天炉生产铸铁件的方法，而是主要区别于背景技术中铸铁屑两步入炉法的一步入炉法。“直接入炉”中的“炉”是指冲天炉。

本发明解决该问题的方案是利用冲天炉熔炼铸造技术，其特征是使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件的工艺，当生产球墨铸铁件时需要使用球墨铸铁铁屑直接入炉。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件的工艺，当生产灰铸铁件时既可以使用灰铸铁铁屑也可以使用球墨铸铁铁屑直接入炉。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件工艺，其特征是把铸铁屑、水泥、低硫无烟煤、石灰粉和水一起搅拌成块并凝固干燥后直接入炉。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件工艺，其特征是在原铁水中加入球化剂或孕育剂。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件工艺，其生产设备可以有：(1)冲天炉(热风炉更好)，其型号大小可根据产量而定，依一台每小时生产2吨的冲天炉为例，每炉可生产10吨左右铸件(用铸铁屑)；(2)混砂机；(3)新增水泥地面为本发明的附加工作场地。依一台每小时生产2吨的冲天炉为例约增加100-150平方米水泥地面。

所述使用铸铁屑直接入炉生产铸铁件工艺，其生产中需要说明的事项是用冲天炉把铸铁屑入炉重熔首先要解决铁屑在炉内的吹失及氧化问题。解决此难题的办法有：(1)用水泥凝固法，用水泥与铁屑及含硫量低的无烟煤及石灰粉和水一起搅拌成块并凝固干燥后，其强度可承受入炉后至熔化前不致于挤碎和吹失，同时替代了石灰石，解决了铁屑的吹失问题。通过实践证明在铁屑熔化前其形状无变化，炉况运行正常。(2)用铁屑重熔易氧化，通过试验在搅拌过程中加入的无烟煤使铁屑表面形成一个抗氧化层，同时入炉后在摄氏1000度以下时会产生很浓的一氧化碳气体，以补充炉内一氧化碳气体的不足，使炉内气体更利于铁屑氧化部分的还原，使铁屑的出铁率达至90-95％，与直接用铸铁入炉的出铁率基本一样。(3)通过以上措施，使铁屑熔化后的原铁水的氧化铁含量降低，有效控制了铁水白口倾向的产生，再加上使用球化剂或孕育剂即可生产出其终硅量不超过3.2的球墨铸铁件或灰铸铁件(注：如生产球墨铸铁件需要用球墨铸铁铁屑为原料，以保证其元素稳定，可生产出400-10铸态或退火态球墨铸铁。生产灰铸铁时原材料用灰铁屑或球铁屑均可，可保证生产一般牌号铸铁)。

本发明的有益效果是：(1)该技术可使每吨铸件毛坯降低成本30-40％。以1吨14#铸铁为例，每吨现行价为1250元左右，而铁屑价格仅为600-650元左右，并且铁屑资源丰富，以我国每年产9500万吨铸件毛坯为例，平均加工下来的铁屑一般占毛坯重量的10-25％，按最低10％计算，全国每年将有950万吨左右的铁屑资源，如用冲天炉把铁屑直接入炉生产铸铁件，每吨可净增值200元计算，每年将产生经济效益19个亿。另外该技术原料及附属材料资源丰富，技术易掌握，设备简单，很有推广价值。(2)以前，由于铁屑回收渠道不畅，相当一部分铁屑给随意倒掉，造成环境污染。(3)申请人通过近两年努力，已使该技术逐步完善。以申请人所在厂每月生产8个炉次，每炉次生产球墨铸铁件8吨为例，每月可降低成本费2.5万元左右，试生产的铁路车辆用的轴瓦体和建筑机械切断机、弯曲机的球墨铸铁件，其壁厚均在30-80毫米左右，均能达到400-10的标准，为铸造厂的发展奠定了一个坚实的技术基础。

具体实施方式

实施例一

把单纯的2吨球墨铸铁屑加入冲天炉，利用冲天炉熔炼铸造技术铸造球墨铸铁件。此实施例虽有效果但效果最差最次，主要表现在会造成铁屑吹失，铁水严重氧化。炉温不正常甚至时常发生冻炉现象，其铁水质量会出现白口。此实施例意在支持独立权利要求1和从属权利要求2。

实施例二