專利名稱：一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝。
技術背景
目前國內的轉化爐集氣管一直采用離心鑄造品與鍛造品進行組裝焊接，主要存在 制造周期長、焊接變形及焊接應力較大及制造成本高等缺點。一般采用以下技術手段1、利 用中小容量感應電爐熔煉鋼水，但是其缺點是容易造成鑄件夾渣、夾雜、氣孔及裂紋；2、使 用搖包進行澆鑄，但是容易造成鑄件夾渣、夾雜及氣孔等缺陷；3、澆口一般設置在小接管嘴 上方，由于距離較長，鋼液流動過程中冷卻，容易在大口處造成冷隔及皺皮等缺陷；4、冷鐵 放置較少通常設置在R角位置，數量少會無法實現順序，導致鋼液補縮不暢，容易在端部形 成縮孔或疏松，嚴重影響坡口處的焊接性能；且冷鐵間距過大，將在冷鐵交接處形成裂紋， 冷鐵間距過小，將增加冷鐵用量；4、通常設置兩個以上的發熱保溫冒口，冒口在凝固收縮時 容易在冒口之間產生裂紋。5、而集氣管由于壁厚很厚尺寸較長，在鑄造過程中易形成夾渣、 夾雜、縮孔和裂紋等缺陷、并易在焊接坡口時造成裂紋、夾渣、咬邊等缺陷，嚴重降低了集氣 管的使用壽命。
由于以上原因，所以在采用靜態鑄造進行制造時，全部靠大量打磨補焊來解決，極 大的提高了制造成本，降低了生產效率
發明內容
本發明的目的是要提供解決集氣管在鑄造過程中易形成夾渣、夾雜、縮孔和裂紋 等缺陷以及在焊接坡口時造成裂紋、夾渣、咬邊等問題的一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝。
本發明的目的是以如下方式實現的一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，包括以下 步驟，A、鑄造先鑄造出所述的集氣管，所述集氣管包括位于其坡口處的進澆口，在所述進澆 口與所述集氣管底部連接處設有冷鐵，泥芯穿過所述集氣管，位于所述集氣管中間位置處 設有發熱保溫冒口；B、造型選用苯酚樹脂、硅砂和鉻鐵礦混合進行造型；C、熔煉首先采用中小容量感應電爐熔化鋼水，再使用精煉爐將鋼水進行精煉；D、澆鑄利用高溫采用漏底包或茶壺包進行澆鑄。
更進一步的說，所述步驟D中澆注時型中腔溫度約300°C 350°C，鋼水的澆注溫 度約 1570 1580°C。
更進一步的說，所述步驟B中與鑄件接觸的部位選用鉻鐵礦砂，非接觸部位采用苯酚樹脂與硅砂。
更進一步的說，所述苯酚樹脂與硅砂的質量比例30 :1。
本發明的優點1、在集氣管坡口處設置澆口，使鋼水平穩充型，各部分溫度均勻， 有利于氣體及夾雜物上浮，避免出現冷隔及皺皮等缺陷；底部及坡口處冷鐵布置，有利于實 現鑄件的順序凝固，使鑄件坡口處的晶粒細小，提高鑄件的焊接性能；集氣管交接處設置一 個橢圓型發熱保溫冒口，提高鋼液橫向補縮距離，避免了縮孔及冒口之間的裂紋；2、選用苯酚樹脂、硅砂、鉻鐵礦砂進行造型，鉻鐵礦砂作為面砂，可有效提高鑄件的熱 量傳遞，使鑄件的晶粒細小，提高鑄件的力學性能；3、采用中小容量感應電爐和AOD精煉爐組成雙聯冶煉工藝，提高鋼水的純凈度，有效 減少鋼液中夾雜物及氣體含量；4、使用漏底包或茶壺包進行澆鑄，有效降低鑄件中的夾渣、夾雜及氣體含量澆注時型 腔溫度約300°C 350°C，通過提高型腔溫度，降低型腔中的水分，減小鑄件中的氣孔，可利 于渣子的上??；澆注溫度約1570°C 1580°C，控制澆注溫度可避免鑄件產生夾雜和裂紋等 缺陷；通過上述技術方案成功解決了轉化爐T型集氣管的鑄造難題，縮短了制造周期，避免 了焊接變形及焊接應力，降低了制造成本，提高了生產效率。


為了使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對 本發明作進一步詳細的說明，其中圖1是集氣管平面示意圖；圖2是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式見圖1和圖2所示，一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，包括以下步驟，A、鑄造先鑄造出所述的集氣管3，所述集氣管3包括位于其坡口處的進澆口5，在所述 進澆口 5與所述集氣管3底部連接處設有冷鐵4，泥芯2穿過所述集氣管3，位于所述集氣 管3中間位置處設有發熱保溫冒口 I ;B、造型選用苯酚樹脂、硅砂和鉻鐵礦混合進行造型；C、熔煉首先采用中小容量感應電爐熔化鋼水，再使用精煉爐將鋼水進行精煉；D、澆鑄利用高溫采用漏底包或茶壺包進行澆鑄。
所述步驟D中澆注時型中腔溫度約300°C 350°C，鋼水的澆注溫度約1570 1580 O。
所述步驟B中與鑄件接觸的部位選用鉻鐵礦砂，非接觸部位采用苯酚樹脂與硅 砂；所述苯酹樹脂與娃砂的質量比例30 :1。
其工作原理為根據鑄件結構特征，見圖1，集氣管3壁厚60mm，長度1220mm，澆口 5大小及數量須根據鑄件形狀和重量，確?？焖?、平穩充型；冷鐵4的布置能有效調節各部 位的溫度梯度，使鑄件實現順序凝固，保證坡口處的焊接性能；冒口的設置應充分考慮到有 效的補縮區域范圍，有暢通的補縮道，以確保鑄件的順序凝固。
采用中小容量感應電爐和AOD精煉爐組成的雙聯冶煉工藝，由中頻爐提供適應于 AOD精煉爐的鋼液，中頻爐和AOD精煉爐冶煉工藝之間的協調，通過AOD爐的冶煉動態模擬， 對冶煉溫度和鋼液的化學成分等的動態監控，降低鋼液中氧、硫化物夾雜，有效降低鋼液中 的雜質，控制鋼中的氫、氧含量，有效避免鑄件出現針孔、氣孔等缺陷。為鑄件提供純凈鋼 液。
選用苯酚樹脂、硅砂、鉻鐵礦砂進行造型，鉻鐵礦砂作為面砂，與鑄件接觸的部位 選用鉻鐵礦砂，非接觸部位采用苯酚樹脂與硅砂；所述苯酚樹脂與硅砂的質量比例30 :1。
使用漏底包或茶壺包進行澆鑄，應嚴格控制鋼水的澆注溫度約1570 1580°C和 澆鑄速度，材質為KHR32C，確保鋼水平穩快速充型，待晶粒結晶完畢后方可開箱。
以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳 細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡 在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保 護范圍之內。
權利要求
1.一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，其特征在于包括以下步驟 A、鑄造先鑄造出所述的集氣管(3)，所述集氣管(3)包括位于其坡口處的進澆口(5)，在所述進澆口(5)與所述集氣管(3)底部連接處設有冷鐵(4)，泥芯(2)穿過所述集氣管(3)，位于所述集氣管(3)中間位置處設有發熱保溫冒口(I)； B、造型選用苯酚樹脂、硅砂和鉻鐵礦混合進行造型； C、熔煉首先采用中小容量感應電爐熔化鋼水，再使用精煉爐將鋼水進行精煉； D、澆鑄利用高溫采用漏底包或茶壺包進行澆鑄。
2.根據權利要求1所述一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，其特征在于所述步驟D中澆注時型中腔溫度約300°C 350°C，鋼水的澆注溫度約1570 1580°C。
3.根據權利要求1所述一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，其特征在于所述步驟B中與鑄件接觸的部位選用鉻鐵礦砂，非接觸部位采用苯酚樹脂與硅砂。
4.根據權利要求3所述一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，其特征在于所述苯酚樹脂與硅砂的質量比例30 :1。
全文摘要
本發明提供了一種轉化爐集氣管靜態鑄造工藝，包括以下步驟，A、鑄造先鑄造出所述的集氣管(3)，所述集氣管(3)包括位于其坡口處的進澆口(5)，在所述進澆口(5)與所述集氣管(3)底部連接處設有冷鐵(4)，泥芯(2)穿過所述集氣管(3)，位于所述集氣管(3)中間位置處設有發熱保溫冒口(1)；B、造型選用苯酚樹脂、硅砂和鉻鐵礦混合進行造型；C、熔煉首先采用中小容量感應電爐熔化鋼水，再使用精煉爐將鋼水進行精煉；D、澆鑄利用高溫采用漏底包或茶壺包進行澆鑄，成功解決了轉化爐T型集氣管的鑄造難題，縮短了制造周期，避免了焊接變形及焊接應力，降低了制造成本，提高了生產效率。
文檔編號B22C9/08GK102990009SQ20111027613
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月16日 優先權日2011年9月16日
發明者趙亞軍, 黃正勇, 朱光強, 王均亞 申請人:江蘇標新久保田工業有限公司