[发明专利]蠕墨铸铁件精炼制作工艺

说明书

技术领域

蠕墨铸铁件精炼制作工艺，属于铸造技术领域。

背景技术

当前国内制备蠕墨铸铁原铁水的技术有以下三种：

第一种：用冲天炉将高炉生产的固态生铁块熔化，过热成蠕铁原铁水；

第二种：用中频感应电炉将高炉生产的固态生铁块熔化，过热成蠕铁原铁水；

第三种：用冲天炉将高炉生产的固态生铁块熔化以后，再进中频感应电炉过热精炼成蠕铁原铁水；

以上技术存在以下缺点：

1、能源消耗大

如图1-3所示：采用第一种冲天炉将高炉生产的固态生铁块熔化，过热成蠕铁原铁水；生产每吨原铁水多消耗能源1363263kcal/t，且污染严重；采用中频感应电炉将高炉生产的固态生铁块熔化，过热成蠕铁原铁水；或用冲天炉将高炉生产的固态生铁块熔化以后，再进中频感应电炉过热精炼成蠕铁原铁水；第一、三两种技术向空气中排放大量的氧化碳CO、二氧化碳CO₂、氧化硫SO、二氧化硫SO₂及粉尘等污染物，而且噪音大。

2、铁水质量差

采用第一、三种技术生产的原铁水，在熔炼过程中熔进了一定数量的S，大约占原铁水含S量的40％以上。因此，需多添加蠕化剂40％以上，使得蠕墨铸铁蠕化率的控制不稳定。

3、金属元素烧损消耗大

第一、  三种技术多烧损消耗金属元素20～25％。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种降低熔炼生产成本、降低能耗、提高生产效率、并且减少二次污染、达到保护要求的蠕墨铸铁件精练制作工艺。

本发明解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：该蠕墨铸铁件精炼制作工艺：包括高炉铁水--蠕化处理--浇注铸件，其特征在于：高炉铁水直接进入中频感应电炉精炼。省掉了先将高炉铁水生产成固态生铁的工艺步骤，而且经过中频感应电炉精炼后提高了铁水的质量。

中频感应电炉精炼温度1480℃～1500℃、保温10分钟。目的是消除遗传因素。

蠕化处理温度稳定在1420℃～1450℃范围内。

主要作用是消除铁水固有缺陷，保证铁水的质量，便于浇注铸件。

与原工艺技术相比本发明所具有的有益效果是：由于高炉铁水直接进入中频感应电炉精炼。省掉了先将高炉铁水生产成固态生铁的工艺步骤，而且经过中频感应电炉精炼后提高了铁水的质量。

1、减少污染，降低能耗显著，具有明显的社会效益。

2、降低了生产成本，估算每吨铸件降低成本150元。

3、提高了铸件性能，稳定了蠕化率；

4、提高生产效益50％以上。

附图说明

图1是现有技术各种熔化炉在预热、熔化阶段图；

图2是现有技术各种熔化炉过热阶段的热效率图；

图3是铸铁在预热、熔化、过热阶段的所需热量图。

具体实施方式

实施例：

1、铁水运输至中频感应电炉精炼。

2、采取了高炉炉前预脱硫技术，使进电炉的铁水的含硫量稳定在≤0.03％。

3、中频感应电炉精炼温度1480℃～1500℃，保温10分钟。同时加废钢、合金元素。生产中中频感应电炉精炼温度也可高于1500℃。主要是浪费能源。

4、蠕化处理温度稳定在1420℃～1450℃范围。

具体工艺流程：

高炉冶炼→铁水运输→光谱分析化学成分→电炉精炼→蠕化处理→炉前检验(蠕化率检测仪)→扒渣→孕育→浇铸。

用短流程生产蠕墨铸铁件，在与原铁水化学成分相同的情况下，可提高机械性能2％以上，蠕化率稳定在70％以上，节约能源、提高效率、降低成本、减少环境污染。检测结果比较见表1：

表1  与铁水化学成分相同情况下机械性能和金相对比表

    工艺技    术    原铁水化学成分(％)    机械性能    金相    C    Si    Mn    P    S    σ_b(MPa))    δ(％)    蠕化率    原工艺    技术    3.2～    3.7    0.5～    0.8    ≤0.07    ≤0.07    330～350    0.5～    1.0    ≥50％    短流程    3.2～    3.7    0.5～    0.8    ≤0.07    ≤0.03    350～380    1～3    ≥70％