[发明专利]一种提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺

说明书

本发明公开了一种提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺，该制备工艺按以下步骤进行；步骤1：配料：根据炉料装入量进行计算，配料前应校核磅秤，确认准确后，方可进行称重；步骤2：加料：先在炉膛底部加入100‑150kg低铝硅铁，然后再放入用钢板容器防护的金属锶块且位于炉膛底部，并且在炉膛内壁插入清洁无锈蚀、无油渍的长条状废钢板，然后再加入剩余的低铝硅铁以及工业硅；步骤3：熔炼：将3吨中频炉提升至功率为600‑800kw，待炉料全部融化；步骤4：孕育剂出炉铸锭：孕育剂出炉时，首先将功率降至0，然后将熔化后的孕育剂熔体浇入孕育剂浇铸模锭内，待自然冷却至室温后，用行车将孕育剂吊至孕育剂堆放场地，整齐堆放即可。

技术领域

本发明涉及硅锶孕育剂制备工艺，具体的说是一种提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺。

背景技术

球墨铸铁的综合性能接近于钢，基于其优异的性能，已经广泛应用于铸造受力复杂、强度、韧性、耐磨性要求较高的机械零件。球墨铸铁成为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料；

企业中常用的是75硅铁孕育剂，其加入量一般为0.6%~1.2%。然而硅铁作为孕育剂其作用是相当有限的，因此人们在硅铁中添加各种微量元素开发出多种复合型孕育剂。如在硅铁中添加：钡、钙、锶、锆、锶、锑和稀土等元素，可大幅度提高孕育效果，降低白口倾向，提高抗拉强度，改善球铁的微观组织和力学性能。而且复合孕育剂的加入量大为减少；

工业化制备提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺多数采用碳热法和熔炼法。采用中频感应电炉应用熔炼法制备提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺，多数是将所有炉料一起加入炉膛内熔炼。75低铝硅铁的熔化温度为1290~1340ºC，金属锶的熔化温度为769℃。由于熔化温度相差较多，二者同时入炉熔炼导致金属锶烧损严重。低熔点金属的一种主要消耗方式是熔炼损耗、挥发；

金属锶的熔点为769℃，75硅铁（含硅72％~80％）的熔点为1290～1340℃，二者的熔化温度相差达500多度。应用中频感应电炉采用熔配法制备提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺，通常的做法是将所有原材料一次加入炉膛熔炼，这样金属锶烧损很大。不仅浪费了锶这种贵重和稀缺的金属，而且还污染环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种提高收得率的硅锶孕育剂制备工艺，该制备工艺按以下步骤进行；

步骤1：配料：根据炉料装入量进行计算，配料前应校核磅秤，确认准确后，方可进行称重，准确称取各种炉料，并放入加料桶中，将金属锶轧制成方形的块状，并称重后装入用厚度为1-2mm钢板组焊成型的容器中，容器盖与容器采用间断焊接封闭，达到对金属锶保护的目的；

步骤2：加料：先在炉膛底部加入100-150kg低铝硅铁，然后再放入用钢板容器防护的金属锶块且位于炉膛底部，并且在炉膛内壁插入清洁无锈蚀、无油渍的长条状废钢板，然后再加入剩余的低铝硅铁以及工业硅，其中低铝硅铁采用低铝硅铁TFeSi75-A，金属锶的纯度Sr≥99％；

步骤3：熔炼：将3吨中频炉提升至功率为600-800kw，电压为380-560V之间，电流为450-750A之间，在45~60分钟内将温度加热至1340~1380℃，待炉料全部融化，同时进行人工搅拌，确定无生料后，即可出炉，并且在加热的过程中控制遥感测温仪及时测量炉温，最高熔炼温度控制在1420℃以下，防止温度过高烧损金属，熔炼时注意观察炉衬，防止炉衬漏穿，一旦发现异常，应立即停炉，倾出炉料，重新开始；

步骤4：孕育剂出炉铸锭：孕育剂出炉时，首先将功率降至0，然后将熔化后的孕育剂熔体浇入孕育剂浇铸模锭内，待自然冷却至室温后，用行车将孕育剂吊至孕育剂堆放场地，整齐堆放即可。

本技术方案的进一步限定方案