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      沖天爐與感應(yīng)爐雙聯(lián)試制澆注大棒軋輥

      2013-10-21 09:40:41謝世強
      卷宗 2013年12期

      謝世強

      摘 要:由于現(xiàn)有感應(yīng)爐冶煉能力的限制,不能夠滿足澆注大棒軋輥鐵水量,沖天爐鐵水的化學(xué)成分又不能比較穩(wěn)定的控制住,而鑄鐵軋輥的化學(xué)成分的穩(wěn)定又是軋輥質(zhì)量控制的一個關(guān)鍵因素,如何利用沖天爐與感應(yīng)爐雙聯(lián)來冶煉鐵水來澆注鑄鐵軋輥是我們這次探討的主要內(nèi)容。

      關(guān)鍵詞:鑄鐵軋輥;沖天爐;感應(yīng)爐

      馬鋼重機公司鑄鐵分廠現(xiàn)有2t、3t中頻感應(yīng)爐兩座,1.5t、5t工頻感應(yīng)爐2座和一座6t的沖天爐?,F(xiàn)在一般生產(chǎn)鑄鐵軋輥是用中頻感應(yīng)爐來生產(chǎn)的,而這次生產(chǎn)的大棒軋輥φ770和φ850軋輥的所需要的鐵水量比較大,已經(jīng)超出了中頻感應(yīng)爐所能冶煉的范圍,而中頻感應(yīng)爐和工頻爐是在兩個廠房,并不能同時進行冶煉,依據(jù)現(xiàn)有的條件,只能利用沖天爐和工頻爐同時冶煉鐵水來澆注大棒軋輥。但是運用沖天爐澆注軋輥同時帶來了比較大的困難,就是沖天爐鐵水的化學(xué)成分以及其出鐵溫度很難控制,而這兩項指標又是直接影響鑄鐵軋輥質(zhì)量的關(guān)鍵指標,下面就這兩個方面的控制我們制定了相關(guān)的工藝措施和要求。

      1 大棒軋輥相關(guān)的技術(shù)要求

      1.材質(zhì):無限冷硬球墨鑄鐵;

      2.化學(xué)成分及機械性能符合GB/T1504-91之相關(guān)規(guī)定;

      3.輥身硬度HSD55~58,輥頸硬度HSD40~45,輥身硬度有效層深度40~60mm。

      2 試制準備工作

      1.設(shè)計并制作了相應(yīng)的工裝模具;

      采取了底注式澆注系統(tǒng),鐵水充型時便于排氣,可以避免吸氣和鐵水氧化,

      2.找一個要求與之相近的小鑄鐵軋輥進行試制,并同時對沖天爐的鐵水成分進行化學(xué)分析,用以判斷沖天爐所帶來化學(xué)元素的含量,以便于進行對鐵水化學(xué)成分的調(diào)整,同時對軋輥的硬度梯度降做了檢測。

      3 試制主要工藝要求

      1.根據(jù)其技術(shù)要求我們選用了下表的化學(xué)成分:

      2.冶煉要求:

      (1)由于沖天爐的化學(xué)成分不易控制,采取把所有鐵水所需的合金全部添加在工頻感應(yīng)爐中的方式;

      (2)盡量多使用工頻爐鐵水,少用沖天爐的鐵水。

      3.球化孕育控制:

      (1)由于輥身直徑比較大,再加上球化孕育時間間隔較長,故選擇球化衰退時間較長的重稀土球化劑;

      (2)采取三次孕育處理:包底孕育、中間孕育、隨流孕育;

      (3)沖天爐鐵水起初不球化,球化劑全部加在工頻感應(yīng)爐的鐵水中,再將工頻感應(yīng)爐倒包倒入沖天爐鐵水進行二次球化處理。

      4.出鐵要求:

      (1)先出沖天爐的鐵水,不球化,出完后測溫,待溫度合適后,再出工頻感應(yīng)爐的鐵水;

      (2)工頻感應(yīng)爐的出鐵溫度控制在1380℃~1460℃;出完后盡快將鐵水沖入裝有沖天爐的鐵水包中,使鐵水均勻混合并進行第二次球化孕育處理。

      5.澆注要求:

      (1)由于澆注溫度過低導(dǎo)致鑄件夾雜、冷隔現(xiàn)象發(fā)生,因此需要保證鐵水澆注溫度1250℃~1350℃;

      (2)澆注過程中要控制好鐵水澆注速度,盡量保持鐵水的平穩(wěn),要按照先慢——后快——再慢的順序澆注;

      (3)保證瞬時孕育的均勻。

      4 試制結(jié)果

      1.化學(xué)成分:化學(xué)成分比較均勻,符合工藝要求,球化孕育良好;

      2.輥身硬度:55.8~57.3HSD;

      3.抗拉強度:479MPa、481MPa(在冒口上取樣做的拉力試樣),符合要求;

      5 結(jié)論

      通過試制表明:

      1.軋輥的化學(xué)成分達到了工藝控制要求,說明此操作方式是可行的;

      2.軋輥的各項指標滿足其技術(shù)要求,說明所設(shè)計的軋輥工裝和工藝可行,可以達到用戶的要求;

      綜上所述,采取此種操作方式進行雙爐冶煉澆注軋輥是可行的。

      參考文獻

      [1]. 鑄鐵軋輥生產(chǎn),王殿剛 楊和林 編著,冶金工業(yè)出版社,1988

      [2].冶金軋輥技術(shù)特性概論,文鐵錚 郭玉珍 編著,河北科學(xué)技術(shù)出版社 1995

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