[發明專利]鐵水球化處理方法

有效

• 申請號: 201410369123.2
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104099510A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 趙曉航;丁素華;王亞偉
• 申請（專利權）人: 寧波通達精密鑄造有限公司
• 主分類號: C22C33/10
• 分類號: C22C33/10;C22C37/10
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術領域

本發明涉及一種化工設備，具體涉及一種鐵水球化處理方法。

背景技術

目前，在金屬冶煉、澆注行業，鐵水在熔融后需要澆注到鐵水包中進行球化處理；傳統的球化處理一般采用沖入法，在鐵水包底部鋪設一層稀土硅鐵鎂合金作為球化劑，然后鐵水澆注到鐵水包中與球化劑作用，并同時在熔融的鐵水上部鋪設一層覆蓋劑如生鐵屑等，以延長鐵水氧化時間，為球化過程爭取充分的時間。

但是，上述這種傳統的鐵水球化處理方法存在如下不足，由于覆蓋劑層多采用與鐵水成分類似的生鐵屑層等，很容易與鐵水融合，不能充分保證始終處于鐵水上部起到隔絕空氣、延遲氧化的效果，且在鐵水表面上的延展性差，不能保證整個覆蓋層厚度均勻、一致。而且，傳統的這種生鐵屑覆蓋劑層，為了彌補上述的延展性不足，需要保證整個覆蓋劑加入量非常大，整個過程要不斷監測和間歇加入覆蓋劑，以保證覆蓋劑始終對鐵液進行覆蓋，這樣會造成覆蓋劑的嚴重浪費和后續后處理的困難。此外，由于鐵水球化過程多采用沖入法，球化劑一般處于鐵水包底部，在鐵水灌包過程，在熔融的鐵水的沖擊作用下，球化劑發生位移，不能與鐵水充分接觸；同時由于上述傳統的覆蓋劑對鐵液表面覆蓋不均勻，使得球化劑與空氣接觸，造成其中鎂的氧化消耗；上述兩種因素造成鎂的吸收率降低，從而造成球化效果差，所得的產品顆粒不圓，存在缺陷。

此外，傳統的鐵水球化處理方法是將球化劑置于球化裝置的反應室中，然后將鐵水注入到球化裝置與球化劑反應；該方式由于鐵水為瞬間沖入球化裝置，因此，不能與球化劑充分融合，造成球化不均勻，球化效果差的不足。

發明內容

本發明針對現有技術的上述不足，提供一種覆蓋劑用量少，在鐵液表面的延展性均勻、一致，隔絕空氣效果好，并促進球化劑充分吸收使得球化均勻，所得產品顆粒球形化規則，生產成本低的鐵水球化處理方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種鐵水球化處理方法，步驟包括：

(1)首先將如下配方比例的各組分原料：碳2.8％～4.0％，硅1.8％～4.3％，錳0.08％～2％，余量為鐵投入熔煉爐中進行加熱至1450～1620℃熔融得到鐵水；然后將鐵水加入到喂絲球化裝置的鐵水包中，在鐵水上表面覆蓋100-120mm厚的玻璃，且玻璃添加量為鐵水總量的0.6-0.9％；

(2)將喂絲球化裝置中的鎂絲逐漸牽引至步驟(1)鐵水包中的鐵水內，進行球化反應；鎂絲的喂絲速度為50-260m/min；鎂絲與鐵水反應使得鐵水劇烈翻滾，同時鐵水上表面的玻璃熔化形成一層渣層，始終漂浮在鐵水面上隔絕空氣；鎂絲的喂絲總量為鐵水總量的0.6-0.9％，至喂絲結束，球化完成。

作為優選，步驟(1)所述的玻璃在鐵水上表面的厚度為100mm，且玻璃添加量為鐵水總量的0.7-0.8％；采用上述厚度和組分，可以充分保證玻璃在鐵水表面均勻延展，不會與空氣接觸；同時，玻璃添加量的限定是結合鐵水的特殊原料組分進行的，其可以保證鐵水中的細小渣粘附在上面的玻璃渣層上，充分提高了鐵水的純凈度。

作為優選，步驟(2)所述的鎂絲的喂絲速度為100-220m/min，鎂絲的喂絲總量為鐵水總量的0.6-0.75％；采用上述喂絲速度和喂絲速度，可以使得鎂充分吸收，球化效果好，球化劑用量少，同時兼顧本發明特殊的原料組分：碳2.8％～4.0％，硅1.8％～4.3％，錳0.08％～2％，余量為鐵，充分實現球化處理。

本發明所述的玻璃，為市售透明的玻璃球珠或玻璃渣等均可。

本發明上述喂絲球化裝置包括鐵水包，鐵水包的外圍設有防護罩，鐵水包中設有熔融的鐵水層，所述的鐵水層上方覆蓋有一層玻璃層，玻璃層的厚度為100-120mm，設置該厚度主要根據所要球化的原料組分：碳2.8％～4.0％，硅1.8％～4.3％，錳0.08％～2％，余量為鐵來設定，太薄由于鎂絲與鐵水反應劇烈翻滾，造成熔融的玻璃層跟隨翻滾是鐵液漏出與空氣接觸、達不到球化效果，太厚則由于鐵水中的廢渣隨著鐵水翻滾漂浮上來與玻璃層結合、造成渣層過厚后處理除渣復雜；所述的鐵水包上方開口處設有蓋子；所述的防護罩外側設有固定于支架上的喂絲輪，喂絲輪上纏繞有鎂絲，所述的鎂絲通過牽引輪穿過防護罩、蓋子和玻璃層浸入至鐵水層中。

本發明的優點和有益效果：