專利名稱：熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煉鐵高爐熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件及其生產(chǎn)方法，屬于煉鐵高 爐設(shè)備生產(chǎn)制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
煉鐵高爐熱風(fēng)爐用耐熱鑄鐵件包括熱風(fēng)爐箅子、爐柱子、托梁、分流板等，是熱風(fēng) 爐的關(guān)鍵部件，在承受爐內(nèi)蓄熱體重量的同時(shí)，還要承受爐內(nèi)高溫?zé)煔夂凸娘L(fēng)冷空氣的交 變溫度的沖擊，工作環(huán)境十分惡劣。目前，煉鐵高爐熱風(fēng)爐篦子應(yīng)用最多的材質(zhì)是RTCr耐 熱灰鑄鐵，其抗拉強(qiáng)度Ob> 200MPa、延伸率35為0，其生產(chǎn)基本采用沖天爐熔煉、砂型鑄 造技術(shù)進(jìn)行，由于這種鑄造技術(shù)固有的特點(diǎn)，鑄件存在熔煉過(guò)程合金元素?zé)龘p率高，成分易 產(chǎn)生偏析且難以準(zhǔn)確控制；同時(shí)鑄件存在嚴(yán)重的氣孔、砂眼、裂紋、縮松、彎曲、變形、粘砂等 缺陷，嚴(yán)重影響了熱風(fēng)爐的使用壽命和安全運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件及其生產(chǎn)方法，以消除當(dāng)前 熱風(fēng)爐用耐熱鑄鐵件的缺陷，延長(zhǎng)熱風(fēng)爐使用壽命。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件包括熱風(fēng)爐箅子、爐柱 子、托梁、分流板等，通過(guò)調(diào)整熱風(fēng)爐篦子金屬材料配方和生產(chǎn)工藝，熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱 鑄鐵件的抗拉強(qiáng)度σ b彡450MPa、延伸率δ 5彡5%。熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件采用中頻爐熔煉、消失模鑄造技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)鑄造材 料用中頻感應(yīng)爐熔煉，錳在鐵水镕清后加入，冶煉溫度1400-1550°C，熔煉后期加入硅鐵、 鉻鐵，出爐溫度控制在1400-1460°C，澆注溫度1300-1380°C ；出爐時(shí)用強(qiáng)效孕育劑進(jìn)行孕 育；熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件的合金元素質(zhì)量百分比為C 2. 5-3. 8、Si 1. 5-3. 0、Mn 彡1. 0、Cr 0. 3-3. 5、P彡0. 20、S彡0. 12，余量為Fe。按熱風(fēng)爐用耐熱鑄鐵件設(shè)計(jì)要求加 工出泡沫模型；利用特制的涂料涂刷、干燥、裝箱；把金屬材料加入中頻感應(yīng)爐中熔煉，經(jīng) 孕育處理合格后，負(fù)壓澆注，鐵水取代泡沫模型，得到與模型形狀尺寸一致的鑄件；經(jīng)冷卻、 開箱、表面處理、機(jī)械加工、組裝、檢驗(yàn)等，得到符合設(shè)計(jì)要求的熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件 產(chǎn)品。茲結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


本說(shuō)明書附圖是熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件生產(chǎn)工藝流程圖，圖中箭頭表示工藝 路線，方框、字母表示原材料、產(chǎn)品A聚苯乙烯泡沫、B消失模涂料、D型砂、E砂箱、F型箱、 Fe金屬材料、Si硅、Mn錳、Cr鉻、YJ球化孕育劑、CP產(chǎn)品；橢圓表示工序步驟1模型制作、 2刷涂料、3干燥、4裝箱、5抽真空、6熔煉、7出爐、8孕育、9澆注、10開箱、11清理、12機(jī)械 加工、13組裝、檢驗(yàn)。具體實(shí)施方案實(shí)施例用聚苯乙烯泡沫加工制作出符合熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件要求的聚苯乙烯泡 沫模型，完成工序1模型制作，進(jìn)入工序2把消失模涂料涂刷在白模表面，經(jīng)工序3干燥合 格后，進(jìn)入工序4裝箱干燥好的模型裝入砂箱E中，配置澆注系統(tǒng)，裝上型砂D震實(shí)，得 到型箱F備用，熔煉工序6在中頻感應(yīng)爐中進(jìn)行把金屬材料加入爐內(nèi)熔煉，熔清后加入鉻 Cr，冶煉溫度控制在1400-1520°C，熔煉后期加入錳Mn、硅Si，出爐前加入稀土合金；進(jìn)入工 序7出爐，出爐溫度控制在1400-1460°C，出爐時(shí)用強(qiáng)效孕育劑YJ孕育，完成孕育工序8， 控制熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件的合金元素質(zhì)量百分比為=C 2. 5-3. 8、Si 1. 5-3. 0、Mn ^ 1.0, Cr 0. 3-3. 5、P < 0. 20、S < 0. 12，余量為Fe ；同時(shí)，啟動(dòng)型箱真空系統(tǒng)，實(shí)施工序 5的抽真空操作，進(jìn)行工序9的澆注作業(yè)澆注條件為型箱壓力-0. 02-0. 09MPa、鐵水溫度 1380-1420°C，澆注按“慢-快-慢”方法進(jìn)行，開始慢澆以便白模氣化氣體排出，防止金屬 液噴濺，當(dāng)澆注系統(tǒng)泡沫塑料氣化掉，形成一條通道后，立即轉(zhuǎn)入快澆，使金屬液充滿澆口 杯，封閉住直澆口，使型腔重新處于密封狀態(tài)，維持一定的真空度，最后為使混雜在金屬液 中的氣化殘?jiān)谐渥愕臅r(shí)間上浮到鑄件頂部或集渣冒口里，并使氣體有全部排出鑄型的機(jī) 會(huì)，由快澆轉(zhuǎn)入慢澆，澆注時(shí)力戒斷流和金屬液大量外溢，以防破壞鑄型的真空狀態(tài)，造成 塌箱；澆注完成后經(jīng)8到10小時(shí)的冷卻，經(jīng)工序10開箱、工序11表面處理、工序12機(jī)械 加工、工序13檢驗(yàn)，得到產(chǎn)品CP。在鑄態(tài)情況下，熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件的抗拉強(qiáng)度 彡450MPa、延伸率彡5%o
權(quán)利要求
熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件，包括高爐熱風(fēng)爐用爐箅子、爐柱子、托梁、分流板等，其特征在于熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件的抗拉強(qiáng)度σb≥450MPa、延伸率δ5≥5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件，其特征在于熱風(fēng)爐用GRTCr 耐熱鑄鐵件的合金元素質(zhì)量百分比為=C 2. 5-3. 8、Si 1. 5-3. OK 1. 0、Cr 0. 3-3. 5、 P彡0. 20、S彡0. 12，余量為Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件的生產(chǎn)方法，其特征在于鑄件 采用消失模鑄造技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，按鑄件圖紙要求加工泡沫模型；利用特制的涂料涂刷、干 燥、裝箱；把合金加入熔煉爐中熔煉，在負(fù)壓下澆注，得到與模型形狀尺寸一致的鑄件；經(jīng) 冷卻、開箱、清理、機(jī)械加工、組裝等工序，得到符合設(shè)計(jì)要求的熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件
全文摘要
煉鐵高爐熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件及其生產(chǎn)方法采用改良的RTCr配方和熔煉孕育工藝，配合新型消失模鑄造技術(shù)生產(chǎn)的耐熱鑄鐵件抗拉強(qiáng)度≥450MPa、延伸率≥5％。按產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求加工出泡沫模型(白模)；利用特制的涂料涂刷、干燥、裝箱備用；把各種合金元素按設(shè)定配方順序加入中頻感應(yīng)爐中熔煉，經(jīng)孕育處理合格后，在負(fù)壓下澆入型箱中，得到與白模形狀尺寸一致的鑄件；經(jīng)冷卻、開箱、表面處理、機(jī)械加工、質(zhì)量檢驗(yàn)等，得到符合設(shè)計(jì)要求的煉鐵高爐熱風(fēng)爐用GRTCr耐熱鑄鐵件；合金元素的質(zhì)量百分比為；C3.0-3.8、Si1.5-2.5、Mn10、Cr0.5-1.0、P≤0.20、S≤0.12，余量為Fe。
文檔編號(hào)C22C37/10GK101886207SQ20101023236
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者劉洪亮, 姜洪軍, 尹晏生, 李華斌, 王云麗, 田新琰, 肖燕鵬, 錢世崇 申請(qǐng)人:周傳祿