[发明专利]电炉专用球化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种球化剂，具体涉及一种电炉专用球化剂及其制备方法。

背景技术

随着我国熔炼水平和生铁质量的提高，目前我国的球铁生产情况和上世纪八九十年代相比已发生了很大的变化。现在已基本由电炉代替了冲天炉熔炼，球铁炉料生铁和废钢质量也有很大的提升。因此原铁水质量和八九十年代比有质的飞跃，铁水中硫及其它杂质元素明显降低。

但目前市场上仍沿用几十年前的球化剂产品——稀土镁球铁合金，其中，稀土的作用主要是去除原铁水中的硫和其它杂质，尤其是当铁水质量较差时（硫高，杂质元素多）作用非常明显。目前我们以电炉熔炼为主，铁水质量已今非昔比。另一方面，稀土元素形成的硫氧化物密度接近或超过铁水密度，不易从铁水中逸出，残留在铸件中形成夹杂或分布于晶界，增加缺陷，降低性能。

国内外的大量研究也表明，稀土元素球化很难得到镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨。稀土球化时常会出现各种变形的石墨，白口倾向也增大。

发明内容

本发明的目的是提供一种电炉专用球化剂及其制备方法，明显改善球墨形状，稳定和提升球化等级，减少铸造缺陷。且制备方法简单，降低生产成本。适合我国目前以电炉熔炼生产球铁的情况。

本发明所述的电炉专用球化剂，各元素的质量分数为：

镁：5-10%；锰：5-12%；硅：20-40%；铁：41-70%。

各元素质量分数优选为：

镁：6-8%；锰：7-12%；硅：25-35%；铁：50-60%。

硅元素来全部自于原料硅铁，锰元素全部来自于锰铁，铁元素一部分来自于原料硅铁和锰铁，另一部分来自于纯铁。

将金属镁、锰铁、硅铁和纯铁混合后，熔炼制得。

上述熔炼温度为1050-1150度。

上述熔炼时间为50-70分钟。

将金属锰铁，硅铁和纯铁，混合熔化后，再将金属镁用机械办法压入熔化制得。

上述金属镁采用机械办法压入熔化。

上述熔炼温度为1050-1150度。

上述熔炼时间为50-70分钟。

本发明为无稀土的镁球化剂，且硅含量低硅量低便于生产过程中成分调节控制，利于实现高碳低硅优质铁水的获得。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明电炉专用球化剂及其制备方法，明显改善球墨形状，稳定和提升球化等级，减少铸造缺陷，且制备方法简单，降低生产成本。适合我国目前以电炉熔炼生产球铁的情况。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

硅铁中，硅元素的含量为70%，铁元素的含量为30%;锰铁中，锰60%，铁40%。

制备电炉专用球化剂的原料质量分数为：镁：7%；锰铁中的锰为：12%；硅铁中的硅：40%；硅铁中的铁：17.1%，锰铁中的锰为：8%，铁：15.9%。

制备步骤为：将金属镁、锰铁、硅铁和纯铁混合后，在温度1050度下熔炼50分钟制得产品。

实施例2

硅铁中，硅元素的含量为70%，铁元素的含量为30%；锰铁中，锰60%，铁40%。

制备电炉专用球化剂的原料质量分数为：镁：6%；锰铁中的锰为：10%；硅铁中的硅：30%；硅铁中的铁：12.9%，锰铁中的锰为：6.7%，铁：34.4%。

制备步骤为：将金属镁、锰铁、硅铁和纯铁混合后，在温度1150度，熔炼70分钟制得产品。

实施例3

硅铁中，硅元素的含量为70%，铁元素的含量为30%；锰铁中，锰60%，铁40%。

制备电炉专用球化剂的原料质量分数为：镁：8%；锰：5%；硅铁中的硅：20%；硅铁中的铁：8.5%，锰铁中的锰为：3.3%，铁：55.2%。

制备步骤为：将金属锰，硅铁和纯铁，1100度混合熔炼1小时，再将金属镁压入熔炼制得产品。

实施例4

硅铁中，硅元素的含量为70%，铁元素的含量为30%；锰铁中，锰60%，铁40%。

制备电炉专用球化剂的原料质量分数为：镁：10%；锰：8%；硅铁中的硅：30%；硅铁中的铁：13.7%；锰铁中的锰为：5.3%，铁：33%。

制备步骤为：将金属锰，硅铁和纯铁，1150度混合熔炼65分钟，再将金属镁压入熔炼制得产品。

常规稀土镁球化剂的元素质量百分数为：铼：2-10%，镁：5-10%，硅：30-44%，铁：余量。

实施例1-4与常规稀土镁球化剂相比，稀土由金属锰代替，改善球化效果，减低铸件缺陷，适合我国目前以电炉熔炼生产球铁的情况。