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如何在中頻爐熔煉中控制高錳鋼夾雜物?
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如何在中頻爐熔煉中控制高錳鋼夾雜物?

廠家:如何在中頻爐熔煉中控制高錳鋼夾雜物? 日期::2019-12-18 瀏覽次數(shù): 136

許多中小型高錳鋼鑄件生產(chǎn)廠都采用中頻爐熔煉設(shè)備,但在生產(chǎn)條件和工藝基本相同的情況下,所生產(chǎn)的鑄件的使用壽命卻大相徑庭。為此,筆者深入現(xiàn)場,進(jìn)行了調(diào)查分析,提出了提高冶金質(zhì)量,控制夾雜物級(jí)別的工藝措施。

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采用中頻感應(yīng)電爐熔煉高錳鋼時(shí),應(yīng)選用堿性爐襯,采用重熔法,并用沉淀脫氧工藝。這樣,爐襯使用壽命長,合金元素?zé)龘p小,操作簡單、成本低、時(shí)間短,非常適應(yīng)中小型企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)。

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爐料裝爐時(shí),首先應(yīng)在爐底裝一層石灰,其量約為裝爐金屬料重的1%左右,這樣隨著熔化的進(jìn)行,熔融金屬的出現(xiàn)、上升,爐渣自始至終覆蓋著鋼液表面。爐渣起到保護(hù)鋼液,防止鋼液吸氣、過分氧化,并能收集夾雜物、保溫節(jié)能。隨著熔化的進(jìn)行,可補(bǔ)加適量石灰,渣量以爐渣能全面覆蓋鋼液為宜。并適時(shí)添加一些氟石,其與石灰的質(zhì)量比約為1:4-5),籍以降低爐渣熔點(diǎn),調(diào)節(jié)爐渣粘度,便于扒渣。

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高錳鋼采用重熔法,但并不意味著廢鋼、高錳鋼回爐料、合金化錳鐵一起裝爐、一起熔化。冶金反應(yīng)熱力學(xué)指明,熔化期鋼液溫度較低,錳將大量氧化,鋼液中氧化錳含量較高,夾雜物較多。生產(chǎn)數(shù)據(jù)表明,裝爐時(shí)加入錳鐵,收得率約為90%。預(yù)脫氧后加入錳鐵,收得率約為95%。因此,合金化錳鐵加入順序?qū)Ω咤i鋼夾雜物的級(jí)別有重要影響。夾雜物關(guān)系到冶金質(zhì)量,勢必反映到力學(xué)性能和使用壽命上。合金化錳鐵應(yīng)在預(yù)脫氧后加入。這時(shí)鋼液中氧化鐵含量已降到較低水平,不致形成大量的氧化錳,即夾雜物。

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合金化錳鐵充分預(yù)熱、烘烤(750以上),防止鋼液大幅度降溫。塊度約為50-100mm。視爐溫分批趁紅加入。每批加入后應(yīng)充分?jǐn)嚢?,防止“凍結(jié)”、沉淀,每批基本熔清后再加下一批。

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預(yù)脫氧可以快速除去鋼液中大部分的氧,減少后續(xù)加入的合金化錳鐵的氧化,減少夾雜物,減輕終脫氧的任務(wù),加速整個(gè)還原期的進(jìn)行。預(yù)脫氧多用錳鐵,但錳鐵是較弱的脫氧劑。我們采用高碳錳鐵femn75c7,碳是較強(qiáng)的脫氧劑,利用碳的氧化,強(qiáng)化預(yù)脫氧,使鋼液中的氧含量?氧化鐵含量降到較低的水平,從而減少夾雜物。高碳錳鐵在還原初期,合金化錳鐵加入之前加入,鋼液溫度約為1610-1640,加入;加入量約為鋼夜質(zhì)量的1%,收得率約為90%。

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終脫氧在化學(xué)成分調(diào)整后,預(yù)脫氧的基礎(chǔ)上進(jìn)行。預(yù)脫氧后鋼液殘留氧量已經(jīng)較低,故須用強(qiáng)脫氧劑,一般用鋁,用量約為鋼液質(zhì)量的0.1%??紤]到沉淀脫氧的徹底性遜于擴(kuò)散脫氧,我們的用量約為鋼夜質(zhì)量的0.2%

鋼液出爐后,一般需靜置3-5min。靜置有利于鋼液中氣體和夾雜物的上浮,改進(jìn)冶金質(zhì)量。高錳鋼出爐溫度約為1480-1500,澆注溫度為1430-1450.

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某廠采用上述工藝措施生產(chǎn)高錳鋼鑄件,夾雜物級(jí)別不大于4A4B。鑄件廢品中的裂紋類缺陷消除。

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