[其他]用球狀石墨生產鑄鐵的方法

無效

• 申請號: 85104355
• 申請日: 1985-06-08
• 公開（公告）號: CN85104355A
• 公開（公告）日: 1986-12-03
• 發明（設計）人: 布蘭德伯杰;亨尼治;霍龍格;門克
• 申請（專利權）人: 喬治費希爾股份公司
• 主分類號: C21C1/10
• 分類號: C21C1/10;C22C33/10
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 陶令靄

以上發明是關于用球狀石墨制造鑄鐵，加金屬鎂處理鐵的冶煉的方法。

根據轉爐法，在用球墨生產鑄鐵時形成了一種爐渣，爐渣以硫化鎂的形式含5%的硫。在一般處理溫度為1450℃-1550℃時，大氣氧氣可使硫化鎂氧化。這樣就形成了氧化鎂，同時，釋放出來的硫又回到熔化物之中并與已經分解的鎂生成硫化鎂（MgS），這一過程被稱作再硫化過程，在特殊情況下可導致球形晶體的退化。

迄今為止已有的解決再硫化問題的方法都不能令人滿意。

傳統的方法是建立一段渣壩，在轉爐卸熔化物并輸進運輸導管時，保留一部分爐渣。這種方法需要轉爐非常干凈，且耗費巨大。

另一種方法是：把熔化物連爐渣一起倒進運輸管道。熔化物的去渣在運輸導管中進行。最大缺點是：在這個過程中再硫化現象仍然存在而且通過重鑄更加嚴重了。此外，除去爐渣的熔化物會迅速冷卻，而熔化物的澆鑄必須盡快地實現。

上述發明的任務旨在提出一種方法，借助于這種方法，對轉爐渣中硫的含量進行穩定化，以防止或控制再硫化現象發生。

此任務根據發明，用權利1的理論來解決。

從有關的權利要求中得出了優良的改進型。

自從發現用球墨生產鑄鐵在鑄鐵溶液中加鎂以來，又研究出了無數的鎂處理方法。GF純鎂轉爐方法也被有利地使用上了，即在酸性化鐵爐中，一方面，含硫量較高的鐵溶液在工作過程中用金屬鎂來脫硫，另一方面，使用球墨將鐵溶液準確地轉變成鑄鐵。因此，能在用球墨制造鑄鐵時，不需要提前脫硫。在此過程中，從鐵中分解出來的硫通過金屬鎂合成硫化鎂。

硫化鎂MgS作為反應產品分離出來，通過游離運動游離出來，如谷物般大小的爐渣浮在轉爐的表面。這表明，硫化鎂狀態還相當不穩定。雖然通常是反應過程一結束就把爐渣清除掉，但這總不能馬上就把一定的服務期限計算在內。由于硫化鎂化合物的不穩定性，在輸送到澆鑄地的過程中，化合物會分解，以致硫又擴散到熔化物之中。這樣，硫與分解在熔化物中的鎂發生反應又構成了新的硫化鎂。這導致構成球形所必需的鎂分解出來，分散得極細的硫化鎂污染了熔化物。

在制造厚壁鑄件和離心鑄造管時以致產生了特殊情況，通過硫化鎂的熔析，再硫化干擾了球體的構成。

借助于上述發明，一方面可以阻止爐渣中的再硫化，使爐渣中的硫得以穩定。另一方面可以穩定存在熔化物中的硫化鎂粒子，以阻止通過熔析而退化。

穩定化首先要通過添加硅化鈣。硅化鈣主要作為鋼的脫氧劑和脫硫劑而熟知。在生產片狀石墨鑄鐵時使用硅化鈣作孕育劑，但后一種使用方式不很廣泛，因為鈣容易成渣。

轉爐渣里主要有硫化鎂和氧化鎂的化合物。硫化鎂與大氣氧氣氧化成氧化鎂，硫釋放出來了。即：2（MgS）+O₂→2（MgO）+2（S）

在傾倒轉爐料與轉爐渣時，添加的硅化鈣同爐渣一起分解了，硫化鎂變成了硫化鈣和鎂。

因此，不穩定化合物硫化鎂中的硫同鈣化合并停留在爐渣中。在此過程中，只有鈣起了作用，而硅只作為載體元素用，由于純鈣在轉爐溫度中形成的高蒸氣壓降低了。

這一過程阻止了再硫化。此外，爐渣可停留在熔化物中，由于爐渣的隔熱作用，只能允許有較長的壽命。另一優點是產生了硅化鈣的孕育效果，這種化合物含鋁，其鋁最大含量為百分之二。把硅化鈣送到熔化物中時，鋁釋放出來并形成了晶核。

除硅化鈣以外還適用作添加物的有：鈣+鈰-和氟化鎂、鈣金屬、鈣-鈣鋁酸鹽-氯化鈣殘渣。

此外，在硅化鈣化合物中，鈣的含量是可以變化的，經實踐證明：根據價格-效率化，硅化鈣中的鈣含量最好是百分之三十。在半小時之內，再硫化現象就最大減少到0.006-0.008%。