釩鈦礦轉底爐及其送料用高溫耐磨葉片和制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種釩鈦礦轉底爐及其送料用高溫耐磨葉片和制造方法。所述制造方法包括：冶煉按重量百分比計成分為C：2.5～3.5%、Cr：20.0～28.0%、Mn：0.4～0.8%、Si：0.4～0.8%、Mo：0.5～1.5%、V：0.2～1.0%、Ni：0.5～1.5%、W：2.2～3.2%、Cu:0.2～0.8%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe及不可避免的雜質的鋼水；鑄造，得高溫耐磨葉片。所述釩鈦礦轉底爐包括送料葉片，所述送料葉片為如上所述的高溫耐磨葉片。本發明的有益效果包括：能夠提供適用于還原溫度高（例如，1100℃以上）的釩鈦礦轉底爐的高溫耐磨葉片；送料葉片使用壽命長；能夠提高釩鈦礦轉底爐的生產效率和工藝流暢性，并能夠降低成本。
【專利說明】釩鈦礦轉底爐及其送料用高溫耐磨葉片和制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及釩鈦礦轉底爐【技術領域】，具體來講，涉及一種釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片及其制造方法，以及一種包括該送料用高溫耐磨葉片的釩鈦礦轉底爐。
【背景技術】
[0002]通常，轉底爐是直接還原的主要設備。釩鈦礦轉底爐是“釩鈦礦轉底爐直接還原一電爐深還原”生產線的重要設備，由于釩鈦磁鐵礦特點，釩鈦礦轉底爐還原溫度明顯高于其它企業在用轉底爐，達到1100°c以上，高溫下，爐料易熔溶板結。其爐內送料葉片的工作條件惡劣，在使用過程中，葉片端面極易受到高溫板結物料的磨損。
[0003]目前，轉底爐所用葉片采用耐熱鑄鋼ZG35Cr24Ni4Si生產，具有抗氧化性好、強度高、韌性好，耐磨性、耐熱性、耐蝕性及鑄造性能好等優點。然而，在將上述耐熱鑄鋼用于釩鈦礦轉底爐時，會出現葉片使用壽命低的問題，通常上述耐熱鑄鋼所形成的釩鈦礦轉底爐送料用葉片僅能上機使用I個月左右，過料量約1400噸。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于解決上述現有問題所存在的不足中的至少一項。
[0005]例如，本發明的目的之一在于提供一種能夠適用于還原溫度高達1100°C以上的釩鈦礦轉底爐的送料葉片。
[0006]本發明的另一目的在于提供適用于還原溫度高達1100°C以上的釩鈦礦轉底爐且使用壽命長的送料葉片。
[0007]本發明的一方面提供了一種釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的制造方法。所述制造方法包括以下步驟:冶煉以制得成分按重量百分比計為C 2.5~3.5%、Cr 20.0~28.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W
2.2~3.2%、Cu 0.2~0.8%、S ( 0.035%,P ( 0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質的鋼水；鑄造，得到釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片。
[0008]在本發明的制造方法一個示例性實施例中，所述鋼水的成分可以為C 2.8~
3.2%、Cr 23.0 ~25.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.8 ~1.2%、V 0.3 ~0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~3.0%、Cu 0.4 ~0.6%、S ( 0.035%,P ( 0.035% 和余量的 Fe 以及
不可避免的雜質。
[0009]在本發明的制造方法一個示例性實施例中，所述鑄造步驟可以采用精密鑄造或消失模鑄造的方式進行。
[0010]本發明的另一方面提供了一種釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片。所述高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計包括:C 2.5~3.5%、Cr 20.0~28.0%、Mn 0.4~0.8%、Si
0.4 ~0.8%、Mo 0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W 2.2 ~3.2%、Cu 0.2 ~0.8%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
[0011]在本發明的高溫耐磨葉片的一個示例性實施例中，其成分按重量百分比計包括:C2.8 ~3.2%、Cr 23.0 ~25.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.8 ~1.2%、V 0.3 ~
0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~3.0% 和 Cu 0.4 ~0.6%。
[0012]本發明的又一方面提供了一種釩鈦礦轉底爐。所述釩鈦礦轉底爐包括送料葉片，所述送料葉片為如上所述的高溫耐磨葉片。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果包括:能夠提供適用于還原溫度高(例如，1100°C以上)的釩鈦礦轉底爐的高溫耐磨葉片；送料葉片使用壽命長；能夠提高釩鈦礦轉底爐的生產效率和工藝流暢性，并能夠降低成本。
【具體實施方式】
[0014]在下文中，將結合示例性實施例來詳細說明本發明的釩鈦礦轉底爐及其送料用高溫耐磨葉片和制造方法。
[0015]在本發明的一個示例性實施例中，釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的制造方法包括以下步驟:冶煉按重量百分比計成分為C 2.5~3.5%、Cr 20.0~28.0%、Mn 0.4~
0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W 2.2 ~3.2%、Cu
0.2~0.8%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質的鋼水；鑄造，例如，采用精密鑄造或消失模鑄造的方式，得到釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片。
[0016]優選地，鋼水的成分為C 2.8 ~3.2%,Cr 23.0 ~25.0%、Μη 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~
0.8%、Mo 0.8 ~1.2%、V 0.3 ~0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~3.0%、Cu 0.4 ~0.6%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
[0017]在本發明的另一個示例性實施例中，釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計包括:c 2.5 ~3.5%、Cr 20.0 ~28.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo
0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W 2.2 ~3.2%、Cu 0.2 ~0.8%、S ≤ 0.035%、P^0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
[0018]優選地，高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計為C 2.8~3.2%、Cr 23.0~25.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.8 ~1.2%、V 0.3 ~0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~
3.0%、Cu 0.4~0.6%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
[0019]本發明的高溫耐磨葉片具有合理的元素成分構成，能夠形成大量的諸如Cr7C3、Cr23C6, VC等碳化物的硬質相和耐磨相，從而能夠使高溫耐磨葉片具有良好的常溫硬度和良好的高溫硬度和耐磨性。因此，本發明的高溫耐磨葉片能夠適用于還原溫度高(例如，Iioo0C以上)的釩鈦礦轉底爐，并且高溫耐磨葉片的使用壽命長，例如，對于釩鈦礦轉底爐而言，在使用本發明的高溫耐磨葉片作為送料葉片的情況下，其過料量可達5000噸以上。
[0020]在本發明的另一方面，釩鈦礦轉底爐包括送料葉片，該送料葉片為如上所述的高溫耐磨葉片。
[0021]下面結合具體示例來舉例說明本發明的示例性實施例。
[0022]示例 1
[0023]在本示例中，生產釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的過程包括:根據轉底爐送料葉片圖紙生產葉片；采用中頻感應爐冶煉；消失模澆注。
[0024]其中，中頻感應爐冶煉步驟嚴格控制鋼水成分，澆鑄得到高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計為:C 2.61%、Cr 21.3%、Mn 0.642%、Si 0.585%、Mo 0.576%、V 0.33%、Ni0.61%、W 2.28%、Cu 0.55%、S ≤0.035%、P ≤ 0.035% 和余量的 Fe 以及微量雜質。
[0025]將本示例的高溫耐磨葉片用于釩鈦礦轉底爐中，在其過料量達到5000噸時，該高溫耐磨葉片的端面出現磨損，磨損量約20mm，下線更換新的高溫耐磨葉片。
[0026]示例2
[0027]在本示例中，生產釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的過程包括:根據轉底爐送料葉片圖紙生產葉片；采用中頻感應爐冶煉；精密鑄造。
[0028]其中，中頻感應爐冶煉步驟嚴格控制鋼水成分，澆鑄得到高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計為:C 3.50%、Cr 27.6%、Mn 0.588%、Si 0.563%、Mo 1.23%、V 0.89%、Ni
1.38%、W 3.14%、Cu 0.56%、S ≤ 0.035%、P ≤ 0.035%、其余為 Fe。
[0029]將本示例的高溫耐磨葉片用于釩鈦礦轉底爐中，在其過料量達到5200噸時，該高溫耐磨葉片的端面出現磨損，磨損量約19mm，下線更換新的高溫耐磨葉片。
[0030]示例 3
[0031]在本示例中，生產釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的過程包括:根據轉底爐送料葉片圖紙生產葉片；采用真空熔煉爐冶煉；消失模澆注。
[0032]其中，真空熔煉爐冶煉步驟嚴格控制鋼水成分，澆鑄得到高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計為:C 3.02%、Cr 24.6%、Mn 0.483%、Si 0.633%、Mo 0.98%、V 0.42%、Ni
1.04%、W 2.84%、Cu 0.61%、S ≤ 0.035%、P ≤0.035%、其余為 Fe。
[0033]將本示例的高溫耐磨葉片用于釩鈦礦轉底爐中，在其過料量達到5100噸時，該高溫耐磨葉片的端面出現磨損，磨損量約18mm，下線更換新的高溫耐磨葉片。
[0034]綜上所述，本發明能夠提供一種適用于還原溫度高(例如，1100°C以上)的釩鈦礦轉底爐的高溫耐磨葉片，并且其使用壽命長，例如，其過料量可達5000噸以上。此外，本發明能夠提高釩鈦礦轉底爐的生產效率和工藝流暢性，并能夠降低成本。
[0035]盡管上面已經結合示例性實施例描述了本發明，但是本領域普通技術人員應該清楚，在不脫離權利要求的精神和范圍的情況下，可以對上述實施例進行各種修改。
【權利要求】
1.一種釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步驟: 冶煉以制得成分按重量百分比計為C 2.5~3.5%,Cr 20.0~28.0%、Μη 0.4~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo 0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W 2.2 ~3.2%、Cu 0.2 ~0.8%、S≤0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質的鋼水； 鑄造，得到釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片。
2.根據權利要求1所述的釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的制造方法，其特征在于，所述鋼水的成分為 C 2.8 ~3.2%,Cr 23.0 ~25.0%、Μη 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo0.8 ~1.2%、V 0.3 ~0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~3.0%、Cu 0.4 ~0.6%、S ≤ 0.035%、P^0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
3.根據權利要求1所述的釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片的制造方法，其特征在于，所述鑄造步驟采用精密鑄造或消失模鑄造的方式進行。
4.一種釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片，其特征在于，所述高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計包括:C 2.5 ~3.5%、Cr 20.0 ~28.0%、Mn 0.4 ~0.8%、Si 0.4 ~0.8%、Mo0.5 ~1.5%、V 0.2 ~1.0%、Ni 0.5 ~1.5%、W 2.2 ~3.2%、Cu 0.2 ~0.8%、S ≤ 0.035%、P≤0.035%和余量的Fe以及不可避免的雜質。
5.根據權利要求4所述的 釩鈦礦轉底爐送料用高溫耐磨葉片，其特征在于，所述高溫耐磨葉片的成分按重量百分比計包括:C 2.8~3.2%、Cr 23.0~25.0%、Μη 0.4~0.8%、Si0.4 ~0.8%、Mo 0.8 ~1.2%、V 0.3 ~0.5%、Ni 0.8 ~1.2%、W 2.6 ~3.0% 和 Cu 0.4 ~0.6%。
6.一種釩鈦礦轉底爐，其特征在于，所述釩鈦礦轉底爐包括送料葉片，所述送料葉片為如權利要求4至5中任意一項所述高溫耐磨葉片。
7.根據權利要求6所述的釩鈦礦轉底爐，其特征在于，所述釩鈦礦轉底爐用于直接還原釩鈦磁鐵礦。
【文檔編號】C21B13/10GK103643161SQ201310572516
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】劉敏, 唐雷 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司