一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及球墨鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在球墨鑄鐵管的生產(chǎn)中，鐵水來(lái)源主要是高爐鐵水，其主要成分是鐵礦石，此外， 該高爐鐵水中也會(huì)加入少量的廢鋼和娃鐵W調(diào)節(jié)鐵水的碳含量，待鐵水的成分合格后才能 誘鑄，只有鐵水的成分合格，生產(chǎn)出的管子金相性能才能合格。
[0003] 但是，在某些地區(qū)，鐵礦石儲(chǔ)量稀少，因而難W使用傳統(tǒng)方法制備出用于生產(chǎn)球墨 鑄鐵管的合格鐵水，運(yùn)就為球墨鑄鐵管的生產(chǎn)帶來(lái)了很大問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種應(yīng)用于鐵礦稀 缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，該工藝使用廢鋼代替鐵礦石作為鐵水的主要來(lái)源，一方 面能夠制備出用于生產(chǎn)球墨鑄鐵管的合格鐵水，另一方面又使得大量廢鋼得到了合理的利 用，既節(jié)約了資源，又創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，尤其適用于鐵礦儲(chǔ)量稀少的地區(qū)，極具推廣 前景。 陽(yáng)〇化]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的 球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其包括如下步驟： (1) 在電爐內(nèi)預(yù)留符合球化前成分要求的球墨鑄鐵鐵水，預(yù)留量為電爐容量的1/4~ 1/3 ； (2) 向電爐內(nèi)加入廢鋼并將其烙化，直至鐵水達(dá)到滿爐；在烙化廢鋼的過(guò)程中，分批次 向電爐中加入增碳劑W調(diào)整鐵水的碳含量和硫含量； (3) 向電爐中加入娃鐵W調(diào)整鐵水的娃含量；至此，鐵水達(dá)到球化前成分要求； (4) 靜置5~8分鐘后化渣； (5) 將鐵水的溫度調(diào)至1360°C~1480°C，在此溫度下出鐵。
[0006] 作為優(yōu)選，上述球化前成分要求是指，球化前鐵水中W下成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在相 應(yīng)的范圍內(nèi)： 碳C3. 50% ~3. 65%，娃Si0. 95% ~1. 05%，儘Mn0. 26% ~0. ：34%，儀Mg0% ~0. 001〇/〇， 憐P0.030% ~0.055%，硫S0.015% ~0.025%，銘Cr0.025% ~0.050%，儀Ni0.010% ~ 0. 035%，鋼Mo0. 002% ~0. 040%，銅Cu0. 030% ~0. 035%，侶Al0. 001% ~0. 005%，鐵Ti 0. 014% ~0. 030%，饑V0. 015% ~0. 028%，姉Ce0% ~0. 002%，碳當(dāng)量Ceq3. 8% ~4. 0〇/〇。
[0007] 作為優(yōu)選，增碳劑W質(zhì)量百分比計(jì)的成分為：碳C98. 5%~99. 0%，硫S0. 08%~ 0.01%，其余為雜質(zhì)。
[0008] 作為優(yōu)選，廢鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 18%~0. 22%，廢鋼中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0. 018% ~0. 022%。
[0009] 作為優(yōu)選，娃鐵為國(guó)標(biāo)GB/T2272-2009規(guī)定的75娃鐵。
[0010] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明工藝使用廢鋼代替鐵礦石作為 鐵水的主要來(lái)源，一方面能夠制備出用于生產(chǎn)球墨鑄鐵管的合格鐵水，另一方面又使得大 量廢鋼得到了合理的利用，既節(jié)約了資源，又創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，尤其適用于鐵礦儲(chǔ)量 稀少的地區(qū)，極具推廣前景。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012] 一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其使用20噸容量的中頻電 爐進(jìn)行鐵水制備，具體地包括如下步驟：
(1) 在電爐內(nèi)預(yù)留5噸符合球化前成分要求的球墨鑄鐵鐵水，預(yù)留鐵水的成分如表1所 示： 表1 ; (2) 向電爐內(nèi)加入15噸廢鋼并將其烙化，廢鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 2%，硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為0. 02% ;在烙化廢鋼的過(guò)程中，分五次向電爐中加入637. 5千克的增碳劑，增碳劑中碳的 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98. 9%，硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 01% ; (3) 向電爐中加入180千克娃鐵并使其烙化，此時(shí)，電爐中鐵水的成分如表2所示：

表2 ; 至此，鐵水已符合球化前成分要求； (4) 將鐵水靜置5~8分鐘后化渣； (5) 將鐵水的溫度調(diào)至1360°C~1480°C，在此溫度下出鐵，即得可用于制造球墨鑄鐵 管的鐵水。
[0013] 使用本鐵水按照現(xiàn)有技術(shù)中的熱模法制造球墨鑄鐵管，制成后取樣品進(jìn)行檢測(cè)， 金相檢測(cè)結(jié)果如表3所示：
表3 ; 性能檢測(cè)結(jié)果如表4所示：
表4。
[0014] 從表3和表4可見(jiàn)，使用本發(fā)明方法制得的鐵水完全可W代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝制備的鐵 水，本發(fā)明所得鐵水鑄造出的球墨鑄鐵管各項(xiàng)指標(biāo)均合格，與傳統(tǒng)技術(shù)所得球墨鑄鐵管的 性能是一致的。
[0015] 本發(fā)明工藝能在鐵礦儲(chǔ)量稀少的地區(qū)制備用于生產(chǎn)球墨鑄鐵管的鐵水，使在運(yùn)些 地區(qū)生產(chǎn)球墨鑄鐵管成為可能，同時(shí)也為廢鋼的再利用提供了新途徑，能夠帶來(lái)極佳的社 會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有寬廣的應(yīng)用前景和推廣前景。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其特征在于：包括如下步驟： 在電爐內(nèi)預(yù)留符合球化前成分要求的球墨鑄鐵鐵水，預(yù)留量為電爐容量的1/4~1/3 ; 向電爐內(nèi)加入廢鋼并將其熔化，直至鐵水達(dá)到滿爐；在熔化廢鋼的過(guò)程中，向電爐中加 入增碳劑以調(diào)整鐵水的碳含量和硫含量； 向電爐中加入硅鐵以調(diào)整鐵水的硅含量；至此，鐵水達(dá)到球化前成分要求； 靜置5~8分鐘后扒渣； 將鐵水的溫度調(diào)至1360°C~1480°C，在此溫度下出鐵。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其特征 在于所述球化前成分要求是指，球化前鐵水中以下成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在相應(yīng)的范圍內(nèi)： 碳 C 3. 50% ~3. 65%，硅 Si 0? 95% ~L 05%，錳 Mn 0? 26% ~0? 34%，鎂 Mg 0% ~0? 001%， 磷 P 0? 030% ~0? 055%，硫 S 0? 015% ~0? 025%，鉻 Cr 0? 025% ~0? 050%，鎳 Ni 0? 010% ~ 0? 035%，鉬 Mo 0? 002% ~0? 040%，銅 Cu 0? 030% ~0? 035%，鋁 Al 0? 001% ~0? 005%，鈦 Ti 0? 014% ~0? 030%，釩 V 0? 015% ~0? 028%，鈰 Ce 0% ~0? 002%，碳當(dāng)量 Ceq 3. 8% ~4. 0%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其特征 在于所述增碳劑以質(zhì)量百分比計(jì)的成分為：碳C 98. 5%~99. 0%，硫S 0. 08%~0. 01%，其余 為雜質(zhì)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其特 征在于所述廢鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 18%~0. 22%，所述廢鋼中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 018%~ 0.022%〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，其特征 在于所述硅鐵為國(guó)標(biāo)75硅鐵。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用于鐵礦稀缺地區(qū)的球墨鑄鐵鐵水制備工藝，屬于球墨鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，其包括如下步驟：在電爐內(nèi)預(yù)留符合球化前成分要求的球墨鑄鐵鐵水；向電爐內(nèi)加入廢鋼并將其熔化，在熔化廢鋼的過(guò)程中加入增碳劑；向電爐中加入硅鐵；靜置5～8分鐘后扒渣；將溫度調(diào)至1360℃～1480℃后出鐵。本方法能夠利用廢鋼制備出用于生產(chǎn)球墨鑄鐵管的合格鐵水，使得大量廢鋼得到了合理的利用，解決了鐵礦儲(chǔ)量稀少地區(qū)鐵水來(lái)源的問(wèn)題，具有積極的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，極具推廣價(jià)值。
【IPC分類】C22C37/04, C21C1/10, C22C37/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105154611
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510469879
【發(fā)明人】李文忠, 車?yán)?
【申請(qǐng)人】新興鑄管股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月4日