專利名稱:礦熱爐、感應爐雙聯(lián)壓力加鎂生產(chǎn)稀土鎂硅鐵合金的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于冶金熔煉壓力加鎂稀土鎂硅鐵合金生產(chǎn)工藝。
目前,國外采用礦熱爐熔煉50%硅鐵,將硅鐵液出入中間包中沖兌部分合金,如稀土硅鐵、硅鈣等調(diào)整成分,然后壓力加鎂的工藝生產(chǎn)稀土鎂硅鐵合金。但因硅鐵液的熱量限制,沖熔合金的數(shù)量有限,只能生產(chǎn)低鎂低稀土合金。國內(nèi)采用的熔煉工藝有兩種,一種為熔配鎂法,該工藝是用中頻感應電爐作為熔煉設備,將金屬物料金屬鎂、稀土硅鐵、硅鐵、硅鈣、廢鋼等依次裝入爐中熔化,熔清后攪拌均勻,出爐鑄錠,冷卻后按要求破碎、檢驗、包裝。這種工藝特點是合金成份控制較精確,但金屬鎂的燒損、氧化較高,控制不當易影響使用效果。另一種工藝是壓鎂法,該工藝的特點是金屬鎂不在爐內(nèi)熔化,而是在其它金屬物料熔華后,出入中間包中,用特制包蓋將鎂錠壓入合金液中。這種工藝的特點是金屬鎂的燒損大,合金內(nèi)鎂的氧化低,合金液較純凈,但成份偏差大,均勻性差。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足之處,而提供一種能夠使合金成份控制更準確,金屬鎂燒損少,氧化鎂含量更低,合金更純凈,均勻性更好,粒級分布優(yōu)秀的“高環(huán)保、低能耗、高質(zhì)量、低成本”的一種稀土鎂硅鐵合金的生產(chǎn)新工藝。
本發(fā)明的實施方案是利用礦熱爐碳熱法冶煉鐵、硅、RE、鈣、鋇等多元合金液,其成份范圍為Si40-78%、Ca0-20%,RE0-33%,Ba0-20%,然后熱裝入感應爐(其它熔爐或中間包)內(nèi),經(jīng)爐前多道X-熒光快速分析,加入少量必要的稀土硅鐵、硅鈣、廢鋼等金屬料調(diào)整成份和溫度后,在爐內(nèi)或包內(nèi)進行壓力加鎂,再氮氣攪拌,進行合金液的溶氮和凈化除渣處理。扒渣后,在氮氣保護下進行盤內(nèi)壓鑄薄錠,并在其熔融狀態(tài)時,用覆有保護劑的壓盤壓錠,依據(jù)合金粒度的要求,使合金密度增加的同時,加速其冷卻,最后進行破碎、檢驗、包裝。
本發(fā)明的效果是1、只需完善礦熱爐的環(huán)保問題,即可使稀土鎂硅鐵合金的全過程生產(chǎn)實現(xiàn)“高環(huán)保、低能耗”,產(chǎn)品達到“高質(zhì)量、低成本”及生產(chǎn)工藝的較高程度的自動化鏈接。
2、由于生產(chǎn)工藝鏈的縮短,與現(xiàn)行工藝相比,能耗降低70%以上,污染降低80%以上,產(chǎn)品成本降低15-25%。
3、合金成份準確,成份均勻性好,純凈度高,致密度高,粒級分布好,合金溶氮后可提高球鐵的質(zhì)量指數(shù),增加了該產(chǎn)品的科技含量。
圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施作進一步說明生產(chǎn)FeSiMg8RE5Ca2牌號的稀土鎂硅鐵合金,其成份范圍為鎂7.5-8.5%,RE4.8-5.2%,鈣1.8-2.2%,硅39-41%,目標成份為Mg7.8,RE5.0,Ca2.0,Si40。
以6300KVA礦熱爐冶煉60%Si、7%RE、3%Ca的四元合金液,一次出爐量為2噸。將合金液熱裝入6噸感應爐內(nèi),同時進行RE、Si、Ca的快速檢驗,結(jié)果為Si61.2,RE6.8,Ca3.1。依據(jù)結(jié)果加入少量廢鋼450Kg、30%RE稀土硅鐵180Kg調(diào)整成份后將溫度調(diào)整至1280-1300℃,在爐內(nèi)或包內(nèi)進行無沸騰壓力加鎂,再加其余廢鋼或熱兌鐵水,然后進行合金液的溶氮和凈化除渣處理。扒渣后,在氮氣保護下將合金液定量100Kg/盤依次澆入錠盤,并在其熔融狀態(tài)時,用覆有保護劑的壓盤壓錠,依據(jù)合金終粒度的要求,制成15-40mm的薄錠,使合金密度增加的同時,加速其冷卻,并改善其最終破碎的粒級分布和減少破耗。冷卻后按要求破碎、檢驗、包裝。
本發(fā)明的優(yōu)點是高環(huán)保、低能耗、高質(zhì)量、低成本,合金成份準確,純凈度高。粒度分布好,有較高程度的自動化鏈接。
權利要求
1.一種礦熱爐、感應爐雙聯(lián)壓力加鎂生產(chǎn)稀土鎂硅鐵合金的生產(chǎn)工藝,其特征是采用礦熱爐熔煉含硅40-78%,RE0-33%,鈣0-20%,鋇0-20%的多元合金液,熱裝入感應爐內(nèi)。同時進行RE、Si、Ca的快速檢驗。依據(jù)結(jié)果加入少量的稀土硅鐵、硅鈣、廢鋼等調(diào)整成份和溫度后,在爐內(nèi)、包內(nèi)進行壓力加鎂,再氮氣攪拌,進行合金液的溶氮和凈化除渣處理。扒渣后,在氮氣保護下,進行盤內(nèi)壓鑄薄錠,并在其熔融狀態(tài)時,用覆有保護劑的壓盤壓錠,依據(jù)合金終粒度的要求,冷卻后按要求破碎、檢驗、包裝。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種礦熱爐、感應爐雙聯(lián)壓力加鎂生產(chǎn)稀土鎂硅鐵合金的生產(chǎn)工藝,其特征是采用礦熱爐熔煉含硅40-78%,RE0-33%,鈣0-20%,鋇0-20%的多元合金液,熱裝入感應爐、中間包內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種礦熱爐、感應雙聯(lián)壓力加鎂生產(chǎn)稀土鎂硅鐵合金生產(chǎn)工藝,壓力加鎂,氮氣攪拌溶氮、凈化的稀土鎂硅鐵合金生產(chǎn)工藝;屬于冶金熔煉,壓力加鎂溶氮稀土鎂硅鐵合金生產(chǎn)工藝。本發(fā)明采用礦熱爐冶煉含Si40-78%,RE0-33%,Ca0-20%,Ba0-20%的多元合金液,裝入熱感應爐內(nèi)。調(diào)整成份后,壓力加鎂處理,并進行氮氣攪拌使合金溶氮及除渣凈化。爾后在氮氣保護下覆膜壓鑄制取薄錠。其特點是使稀土鎂硅鐵合金的生產(chǎn)工藝鏈縮短,實現(xiàn)了生產(chǎn)的“高環(huán)保、低能耗”,產(chǎn)品的“高質(zhì)量、低成本”。
文檔編號C22C33/00GK1408892SQ0113560
公開日2003年4月9日 申請日期2001年9月30日 優(yōu)先權日2001年9月30日
發(fā)明者張恒立, 李鑠, 李學成 申請人:包頭文鑫實業(yè)有限公司