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利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法與流程

文檔序號:11146073閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,具體按照以下步驟進行:

步驟1,按質量份數比,全廢鋼:增碳劑:75硅鐵:長效孕育劑=95.6:3.8:0.4:1.2,稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑,其中各元素占總質量百分比為C:3.8%,Si:1.8%~2.0%,Mn:≤0.30%,S:≤0.04%,P:≤0.04%;

步驟2,加入已稱取的全廢鋼熔煉,當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時,一次性加入已稱取的增碳劑;

步驟3,當全廢鋼全部熔化成鐵水后,立即加入已稱取的75硅鐵;

步驟4,當加入的75硅鐵熔化1/2體積時,進行烤包,烤至暗紅色,干燥后冷卻至室溫;

步驟5,先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5%的球化劑,鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑,長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖,珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵,必需預留鐵水進口;

步驟6,加熱升溫,當鐵水溫度到達1500-1520℃時,精煉5分鐘,立即停電,等5分鐘后出爐,溫度控制在1480~1500℃,取出2/3體積的鐵水,球化結束后,加入剩余1/3體積的熱鐵水,并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育;

步驟7,球化孕育結束后,在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次,溫度降至1380℃澆鑄,澆鑄時加入全廢鋼質量0.1%的長效孕育劑隨流孕育;

步驟8,進行熱處理退火工藝得到鐵素體球磨鑄鐵;或在鑄件澆鑄完成后保溫8小時以后開箱、進行冷卻得到鑄態鐵素體球墨鑄鐵。

2.根據權利要求1所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述步驟1中,全廢鋼各成分的質量分數:C:0.20%~0.50%,Si:0.30%~0.50%,Mn:0.40%,S:≤0.04%,P:≤0.04%,其余為純鐵,以上各成分的質量百分比總和為100%。

3.根據權利要求2所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述全廢鋼各成分的質量分數:C:0.25%,Si:0.40%,Mn:0.40%,S:0.04%,P:0.04%,其余為純鐵。

4.根據權利要求1所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述步驟1中球化劑為稀土硅鐵鎂合金,按質量比由以下組分組成:稀土0.5%-20%、鎂5%-12%、硅35-45%、鈣小于5%、鈦小于0.5%、鋁小于0.5%、錳小于4%,其余為鐵;長效孕育劑為鋇硅鐵,按質量比由以下組分組成:硅63-68%、鈣0.8%-2.2%、鋁1%-2%、鋇4%-6%,其余為鐵;增碳劑為電極石墨。

5.一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,具體按照以下步驟進行:

步驟1,按質量份數比,全廢鋼:增碳劑:75硅鐵:長效孕育劑=95.6:3.8:0.4:1.2,稱取全廢鋼、增碳劑、75硅鐵和長效孕育劑,其中各元素占總質量百分比為C:3.8%,硅:2.0%~2.2%,Mn:≤0.6%,S:≤0.04%,P:≤0.04%;

步驟2,加入已稱取的全廢鋼熔煉,當有1/4體積全廢鋼熔化成鐵水時,一次性加入已稱取的增碳劑;

步驟3,當全廢鋼全部熔化成鐵水后,立即加入已稱取的75硅鐵;

步驟4,當加入的75硅鐵熔化1/2體積時,進行烤包,烤至暗紅色,干燥后冷卻至室溫;

步驟5,先在鐵水包底部的堤壩里面加入全廢鋼質量1.5%的球化劑,鐵水包上面覆蓋已稱取的1/2長效孕育劑,長效孕育劑上覆蓋厚30mm的珍珠巖,珍珠巖上覆蓋厚10mm的鐵板或厚80mm的面包鐵,必需預留鐵水進口;

步驟6,加熱升溫,當鐵水溫度到達1500℃-1520℃時,加入全廢鋼質量0.5%~1.0%的銅,精煉5分鐘后停電,降溫至1480~1500℃出爐,取出2/3體積的鐵水,球化結束后,加入剩余1/3體積的熱鐵水,并加入已稱取的剩余1/2長效孕育劑隨流孕育;

步驟7,球化孕育結束后,在鐵水上覆蓋厚30mm的珍珠巖連續扒渣3次,溫度降至1380℃澆鑄,澆鑄時加入全廢鋼質量0.1%的長效孕育劑隨流孕育;

步驟8,進行熱處理正火工藝,得到珠光體球墨鑄鐵;或待鑄件澆鑄凝固后、鑄件溫度降至880~900℃立即開箱,進行空冷處理,得到鑄態珠光體球墨鑄鐵。

6.根據權利要求5所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述步驟1中,全廢鋼各成分的質量分數:C:0.20%~0.50%,Si:0.30%~0.50%,Mn:0.50~0.60%,S:≤0.04%,P:≤0.04%,其余為純鐵,以上各成分的質量百分比總和為100%。

7.根據權利要求6所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述全廢鋼各成分的質量分數:C:0.25%,Si:0.40%,Mn:0.55%,S:0.04%,P:0.04%,其余為純鐵。

8.根據權利要求5所述的一種利用全廢鋼制備球墨鑄鐵的方法,其特征在于,所述步驟1中球化劑為稀土硅鐵鎂合金,按質量比由以下組分組成:稀土0.5%-20%、鎂5%-12%、硅35-45%、鈣小于5%、鈦小于0.5%、鋁小于0.5%、錳小于4%,其余為鐵;長效孕育劑為鋇硅鐵,按質量比由以下組分組成:硅63-68%、鈣0.8%-2.2%、鋁1%-2%、鋇4%-6%,其余為鐵;增碳劑為電極石墨。

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