專利名稱::用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于球墨鑄鐵的生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種利用廢鋼為原料、生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法。
背景技術(shù):
:現(xiàn)行的球墨鑄鐵生產(chǎn)主要是利用生鐵和回爐料熔化后進(jìn)行球化處理而得;或者在傳統(tǒng)的球墨鑄鐵配料中加入少量的廢鋼(其加入量最多不大于15%,仍需加入大量新生鐵)。其鑄造材料均以新生鐵為主,成本高,利潤低。鋼與鐵的最大差別就是含碳量的多少,含碳量小于2.11%的為鋼,大于2.11%的為鐵。從而鋼和鐵的組織、機(jī)械性能就產(chǎn)生了很大的差別。要將鋼轉(zhuǎn)變成鐵,其生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,要轉(zhuǎn)變成球墨鑄鐵就更難。因為球墨鑄鐵的組織,石墨的形狀,在低的含碳量下難已形成。目前,也有部分研究者開始嘗試?yán)脧U鋼和回爐料等為原料生產(chǎn)球墨鑄鐵。由于廢鋼本身具有含碳量低等特點(diǎn),在生產(chǎn)過程中主要通過增碳劑的加入來解決含碳量低的問題。但增碳劑的加入量和加入的先后順序等是十分重要的,它可直接影響到最終產(chǎn)品能否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的相關(guān)指標(biāo);而現(xiàn)有技術(shù)中還沒有關(guān)于解決此類問題的良好方案的報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的新方法,該方法以廢鋼為主要原料來生產(chǎn)球墨鑄鐵,可降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,并且保證生產(chǎn)得到的球墨鑄鐵的質(zhì)量能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)指標(biāo)要求。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法,主要包括熔化、增碳、補(bǔ)硅、脫硫、降錳、脫磷、球化等處理過程,主要步驟如下-(1)、在中頻爐中加入廢鋼起機(jī)熔煉;(2)、待廢鋼全部熔化成鐵水后升溫至1550°C1600°C,按5%7%(以鐵水重量為100%計,下同)加入增碳劑,按1%3%加入硅鐵,進(jìn)行增碳補(bǔ)硅;(3)、在增碳補(bǔ)硅時鐵水溫度會有所下降,需將鐵水溫度升溫至155(TC1600°C,按0.6%1.2%加入脫硫劑進(jìn)行脫硫處理;(4)、在脫硫時鐵水溫度也會有所下降,需將鐵水溫度升溫至155(TC1600°C,進(jìn)行補(bǔ)氧降錳,并進(jìn)行脫磷外理;(5)、進(jìn)行爐前化學(xué)成份分析,調(diào)整化學(xué)成份(按照所生產(chǎn)牌號的球墨鑄鐵的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整),化學(xué)成份合格后,使鐵水溫度達(dá)到155(TC160(TC,出爐,然后在鐵水包內(nèi)進(jìn)行球化處理。上述未作特別說明的添加劑及操作方法等,均參照現(xiàn)有技術(shù)即可。上述步驟(2)中的增碳劑可優(yōu)選使用石墨增碳劑。上述步驟(3)中的脫硫劑可優(yōu)選使用強(qiáng)化鐵水脫硫劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明方法生產(chǎn)球墨鑄鐵,以廢鋼為主要原料,工藝操作簡單,原材料易得,可對廢鋼材料進(jìn)行有效利用、變廢為寶,解決了生產(chǎn)中將鋼變?yōu)榍蚰T鐵的技術(shù)難題,明顯降低球墨鑄鐵的生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益;而且,利用該方法生產(chǎn)得到的球墨鑄鐵,其與質(zhì)量密切相關(guān)的化學(xué)成份、金相組織、機(jī)械性能等指標(biāo)均能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相關(guān)要求。圖1和圖2是本發(fā)明實施例所得的球墨鑄鐵的金相組織圖。具體實施方式下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述實施例。實施例本實施例用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵12的方法如下所用設(shè)備中頻爐、鐵水包。所用材料廢鋼、增碳劑、脫硫劑、球化劑、孕育劑。生產(chǎn)方法包括下述主要步驟(1)、在中頻爐中加入廢鋼起機(jī)熔煉;(2)、待廢鋼全部熔化成鐵水后升溫至1558°C,按6.2%(以鐵水重量為100%計,下同)加入石墨增碳劑,按1.2%加入硅鐵,進(jìn)行增碳補(bǔ)硅;(3)、在增碳補(bǔ)硅時鐵水溫度有所下降,將鐵水溫度升溫至160(TC左右,按1%加入強(qiáng)化鐵水脫硫劑進(jìn)行脫硫處理;(4)、在脫硫時鐵水溫度也有所下降,將鐵水溫度升溫至160(TC左右,按5.6%加入氧化鐵進(jìn)行補(bǔ)氧降錳處理,并按1.2%加入脫磷劑進(jìn)行脫磷處理;(5)、進(jìn)行爐前化學(xué)成份分析,按照球墨鑄鐵12的國家標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整化學(xué)成份;化學(xué)成份合格后,使鐵水溫度達(dá)到160(TC左右,出爐,在鐵水槽加入0.6%孕育劑(硅鐵)進(jìn)行孕育處理,然后在鐵水包內(nèi)加入0.8%球化劑(鎂)進(jìn)行球化處理。本實施例中,未作特別說明的材料及部分操作,均為按照現(xiàn)有技術(shù)球墨鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)的常規(guī)材料及操作方法進(jìn)行。發(fā)明人對本實施例所得球墨鑄鐵的化學(xué)成分、金相組織及各項機(jī)械性能等進(jìn)行了分析,所得結(jié)果如下1、所得球墨鑄鐵12中,與產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)的幾種化學(xué)成分及含量(重量百分含量,%)見下述表l:表l所得球墨鑄鐵的部分化學(xué)成分及含量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、所得球墨鑄鐵12的金相組織如圖1和圖2所示。3、所得球墨鑄鐵12的主要機(jī)械性能參數(shù)如下抗拉強(qiáng)度ObN/mm、420860,屈服強(qiáng)度o。2N/咖2:260580,延伸率S(%):163。以上各化學(xué)成份、金相組織、機(jī)械性能等均已達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)對球墨鑄鐵12的相關(guān)規(guī)定。權(quán)利要求1.用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法,包括下述主要步驟(1)、在中頻爐中加入廢鋼起機(jī)熔煉;(2)、待廢鋼全部熔化成鐵水后升溫至1550℃~1600℃,按鐵水重量的5%~7%加入增碳劑,按鐵水重量的1%~3%加入硅鐵,進(jìn)行增碳補(bǔ)硅;(3)、將在增碳補(bǔ)硅時有所下降的鐵水溫度升溫至1550℃~1600℃,按0.6%~1.2%加入脫硫劑進(jìn)行脫硫處理;(4)、將在脫硫時有所下降的鐵水溫度升溫至1550℃~1600℃,進(jìn)行補(bǔ)氧降錳,并進(jìn)行脫磷外理;(5)、進(jìn)行爐前化學(xué)成份分析,調(diào)整化學(xué)成份,化學(xué)成份合格后,使鐵水溫度達(dá)到1550℃~1600℃,出爐,然后在鐵水包內(nèi)進(jìn)行球化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法,其特征在于所述步驟(2)中的增碳劑為石墨增碳劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法,其特征在于所述步驟(3)中的脫硫劑為強(qiáng)化鐵水脫硫劑。全文摘要本發(fā)明公開了一種用廢鋼生產(chǎn)球墨鑄鐵的方法,主要包括熔化、增碳、補(bǔ)硅、脫硫、降錳、脫磷、球化等處理過程。該方法以廢鋼為主要原料來生產(chǎn)球墨鑄鐵,工藝操作簡單,原材料易得,可對廢鋼材料進(jìn)行有效利用、變廢為寶,明顯降低球墨鑄鐵的生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益;而且,利用該方法生產(chǎn)得到的球墨鑄鐵,其與質(zhì)量密切相關(guān)的化學(xué)成份、金相組織、機(jī)械性能等指標(biāo)均能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相關(guān)要求。文檔編號C22C33/08GK101265546SQ20081004432公開日2008年9月17日申請日期2008年4月30日優(yōu)先權(quán)日2008年4月30日發(fā)明者劉建成,張純清申請人:劉建成;張純清