[发明专利]用废钢生产球墨铸铁的方法

说明书

技术领域

本发明属于球墨铸铁的生产技术领域，特别涉及一种利用废钢为原料、生产球墨铸铁的方法。

背景技术

现行的球墨铸铁生产主要是利用生铁和回炉料熔化后进行球化处理而得；或者在传统的球墨铸铁配料中加入少量的废钢(其加入量最多不大于15％，仍需加入大量新生铁)。其铸造材料均以新生铁为主，成本高，利润低。

钢与铁的最大差别就是含碳量的多少，含碳量小于2.11％的为钢，大于2.11％的为铁。从而钢和铁的组织、机械性能就产生了很大的差别。要将钢转变成铁，其生产工艺较为复杂，要转变成球墨铸铁就更难。因为球墨铸铁的组织，石墨的形状，在低的含碳量下难已形成。

目前，也有部分研究者开始尝试利用废钢和回炉料等为原料生产球墨铸铁。由于废钢本身具有含碳量低等特点，在生产过程中主要通过增碳剂的加入来解决含碳量低的问题。但增碳剂的加入量和加入的先后顺序等是十分重要的，它可直接影响到最终产品能否达到国家标准要求的相关指标；而现有技术中还没有关于解决此类问题的良好方案的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种用废钢生产球墨铸铁的新方法，该方法以废钢为主要原料来生产球墨铸铁，可降低生产成本，提高经济效益，并且保证生产得到的球墨铸铁的质量能达到国家标准的相关指标要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

用废钢生产球墨铸铁的方法，主要包括熔化、增碳、补硅、脱硫、降锰、脱磷、球化等处理过程，主要步骤如下：

(1)、在中频炉中加入废钢起机熔炼；

(2)、待废钢全部熔化成铁水后升温至1550℃～1600℃，按5％～7％(以铁水重量为100％计，下同)加入增碳剂，按1％～3％加入硅铁，进行增碳补硅；

(3)、在增碳补硅时铁水温度会有所下降，需将铁水温度升温至1550℃～1600℃，按0.6％～1.2％加入脱硫剂进行脱硫处理；

(4)、在脱硫时铁水温度也会有所下降，需将铁水温度升温至1550℃～1600℃，进行补氧降锰，并进行脱磷外理；

(5)、进行炉前化学成份分析，调整化学成份(按照所生产牌号的球墨铸铁的国家标准进行调整)，化学成份合格后，使铁水温度达到1550℃～1600℃，出炉，然后在铁水包内进行球化处理。

上述未作特别说明的添加剂及操作方法等，均参照现有技术即可。

上述步骤(2)中的增碳剂可优选使用石墨增碳剂。

上述步骤(3)中的脱硫剂可优选使用强化铁水脱硫剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用本发明方法生产球墨铸铁，以废钢为主要原料，工艺操作简单，原材料易得，可对废钢材料进行有效利用、变废为宝，解决了生产中将钢变为球墨铸铁的技术难题，明显降低球墨铸铁的生产成本，提高经济效益；而且，利用该方法生产得到的球墨铸铁，其与质量密切相关的化学成份、金相组织、机械性能等指标均能达到国家标准规定的相关要求。

附图说明

图1和图2是本发明实施例所得的球墨铸铁的金相组织图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

实施例

本实施例用废钢生产球墨铸铁12的方法如下：

所用设备：中频炉、铁水包。

所用材料：废钢、增碳剂、脱硫剂、球化剂、孕育剂。

生产方法：包括下述主要步骤：

(1)、在中频炉中加入废钢起机熔炼；

(2)、待废钢全部熔化成铁水后升温至1558℃，按6.2％(以铁水重量为100％计，下同)加入石墨增碳剂，按1.2％加入硅铁，进行增碳补硅；

(3)、在增碳补硅时铁水温度有所下降，将铁水温度升温至1600℃左右，按1％加入强化铁水脱硫剂进行脱硫处理；

(4)、在脱硫时铁水温度也有所下降，将铁水温度升温至1600℃左右，按5.6％加入氧化铁进行补氧降锰处理，并按1.2％加入脱磷剂进行脱磷处理；

(5)、进行炉前化学成份分析，按照球墨铸铁12的国家标准调整化学成份；化学成份合格后，使铁水温度达到1600℃左右，出炉，在铁水槽加入0.6％孕育剂(硅铁)进行孕育处理，然后在铁水包内加入0.8％球化剂(镁)进行球化处理。

本实施例中，未作特别说明的材料及部分操作，均为按照现有技术球墨铸铁生产技术的常规材料及操作方法进行。

发明人对本实施例所得球墨铸铁的化学成分、金相组织及各项机械性能等进行了分析，所得结果如下：