中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼水冶煉領(lǐng)域,具體地涉及一種中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中頻感應(yīng)電爐是利用金屬爐中產(chǎn)生的感應(yīng)電流加熱爐料而熔化的一種裝置,是一 種先進的熔煉設(shè)備,因其熔化速度快、金屬溶液溫度高、化學成份均勻,操作維護簡便等優(yōu) 點,在現(xiàn)代鑄造企業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,并逐步向大型化發(fā)展,各種鑄鐵,鑄鋼及有色合金 的熔煉都可以使用。
[0003] 熔煉的主要任務(wù)就是把某種配比的金屬爐料在熔煉爐中加熱、熔化和經(jīng)一定的處 理,得到合乎要求的鋼水。在熔煉過程中,金屬將發(fā)生許多物理及化學變化,主要是由于熔 煉中金屬爐料的鋼水受到氧化損失造成的,鋼水中各元素變化有所不同,這要根據(jù)高溫熔 煉時鋼水的爐氣、爐渣及爐襯之間發(fā)生冶金化學反應(yīng)的條件來決定。不同的熔煉工藝方法, 就會得到不同質(zhì)量的鋼水,會直接影響鑄鋼件的力學性能、熱處理性能和工藝性能。
[0004] ZG35CrMnSi是淬透性較好的材質(zhì),經(jīng)過適當熱處理后可得到強度、硬度、韌性和疲 勞強度較好的綜合力學性能,常用于軍工產(chǎn)品中制造中速、重載、高強度的零件。也可用于 制造耐磨、工作溫度不高的零件。在制造中小截面零件時,可以部分代替相應(yīng)的鉻鎳鉬合金 鋼使用,應(yīng)用非常廣泛。現(xiàn)有的熔煉方法復(fù)雜,質(zhì)量不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了解決以上問題,本發(fā)明提供一種中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法。通過 對爐料的控制,各種輔助材料的選擇和配制,在熔煉操作過程中控制工藝,使鋼水的質(zhì)量大 幅度提尚,提尚鑄鋼件的冶金質(zhì)量和力學性能,減少鑄鋼件氣孔、夾澄、砂眼.裂紋等缺陷 的產(chǎn)生。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的 方法,包括如下步驟:
[0007] 1)測定熔煉用預(yù)制錠和回爐料的化學成分;測定預(yù)制錠和回爐料中C、Si、Mn、Cr、 Mo、S和P的含量。
[0008] 2)爐料配比:按ZG35CrMnSi的化學成分計算預(yù)制錠和回爐料的用量,將預(yù)制錠和 回爐料吹砂,保持表面潔凈無銹;回爐料的添加量不能超過爐料總重量的70%。
[0009] 3)裝料:先把小塊,形狀規(guī)整的爐料裝在爐底,若爐料一次裝不完時,可隨爐料的 熔化逐漸加入,但后加的爐料需干燥并于爐口預(yù)熱;
[0010] 4)熔化:給中頻感應(yīng)電爐通電,當爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬時,立即撒入造渣劑覆 蓋液面,從爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬至出爐,金屬液面必須始終覆有造渣劑;
[0011] 優(yōu)選的,所述的造渣劑的加入量為爐料重量的1-3%。
[0012] 所述的造渣劑按重量百分比組成為:生石灰粉79-85%、電熔鎂砂14-20%、螢石 0.5-1. 5%。優(yōu)選的,所述的造渣劑按重量百分比組成為:生石灰粉80%、電熔鎂砂19%、螢 石 1 %。。
[0013] 所述的生石灰粉中CaO彡75%、電熔鎂砂中MgO彡90%、螢石中CaF2S 55%。 [0014] 5)爐前取樣檢測:爐料全部熔化后,取液態(tài)金屬進行化學分析;檢測液態(tài)金屬中 C、Si、Mn、Cr、Mo、S 和 P 的含量。
[0015] 6)精煉:取樣后,進行精煉,于溫度1610-1640°C下精煉25-30分鐘;
[0016] 7)調(diào)整成分:根據(jù)爐前取樣檢測的結(jié)果,計算不同合金的添加量,調(diào)整液態(tài)金屬 中各化學成分的含量;加入合金時,將造渣劑扒開,把合金加在露出來的金屬液面上,全部 合金應(yīng)在5分鐘內(nèi)加完。調(diào)整成分時,合金的加入順序是,先加入生鐵、再加入錳鐵、后加入 娃鐵。
[0017] 8)脫氧出鋼:測溫,當液態(tài)金屬溫度達到1590_1640°C時,除凈熔澄,脫氧,出鋼。 脫氧出鋼時,向液態(tài)金屬中,加入脫氧劑,加入量為爐料重量的〇. 05-0. 1%,優(yōu)選的,加入量 為爐料重量的0.08%。
[0018] 通過本發(fā)明的方法,熔煉的ZG35CrMnSi的技術(shù)指標如表1所示。
[0019] 表 1
[0020]
【主權(quán)項】
1. 中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于包括如下步驟: 1) 測定熔煉用預(yù)制錠和回爐料的化學成分; 2) 爐料配比:按ZG35CrMnSi的化學成分計算預(yù)制錠和回爐料的用量,將預(yù)制錠和回爐 料吹砂,保持表面潔凈無銹; 3) 裝料:先把小塊,形狀規(guī)整的預(yù)制錠和回爐料裝在爐底,若一次裝不完時,可隨爐料 的熔化逐漸加入,但后加的爐料需干燥并于爐口預(yù)熱; 4) 熔化:給中頻感應(yīng)電爐通電,當爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬時,立即撒入造渣劑覆蓋液 面,從爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬至出爐,金屬液面必須始終覆有造澄劑; 5) 爐前取樣檢測:爐料全部熔化后,取液態(tài)金屬進行化學分析; 6) 精煉:進行精煉,于溫度1610-1640°C下精煉25-30分鐘; 7) 調(diào)整成分:根據(jù)爐前取樣檢測的結(jié)果,計算不同合金的添加量,調(diào)整液態(tài)金屬中各 化學成分的含量;加入合金時,將造渣劑扒開,把合金加在露出來的金屬液面上,全部合金 應(yīng)在5分鐘內(nèi)加完; 8) 脫氧出鋼:測溫,當金屬液溫度達到1590-1640°C時,除凈熔澄,脫氧,出鋼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟1) 中,測定預(yù)制錠和回爐料中(:、31、1111、(>、11〇、3和?的含量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟2) 中,回爐料的添加量不能超過爐料總重量的70%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步 驟4)中,所述的造渣劑按重量百分比組成為:生石灰粉79-85%、電熔鎂砂14-20%、螢石 0? 5-1. 5%〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟4) 中,所述的造渣劑的加入量為爐料重量的1-3%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:所 述的生石灰粉中CaO彡75%、電熔鎂砂中MgO彡90%、螢石中CaF 2S 55%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟5) 中,取液態(tài)金屬進行化學分析,分析液態(tài)金屬中(:、51、1111、(>、11 〇、5和?的含量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟7) 中,調(diào)整成分時,合金的加入順序是,先加入生鐵、再加入錳鐵、后加入硅鐵。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟8) 中,脫氧出鋼時,向液態(tài)金屬中,加入脫氧劑,加入量為爐料重量的0. 05-0. 1%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法,其特征在于:步驟 8)中,脫氧出鋼時,向液態(tài)金屬中,加入脫氧劑,加入量為爐料重量的0. 08%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及中頻感應(yīng)電爐熔煉ZG35CrMnSi的方法。采用的技術(shù)方案是:測定熔煉用預(yù)制錠和回爐料的化學成分;按ZG35CrMnSi的化學成分計算預(yù)制錠和回爐料的用量;裝料;給中頻感應(yīng)電爐通電,當爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬時,立即撒入造渣劑覆蓋液面,從爐料開始出現(xiàn)液態(tài)金屬至出爐,金屬液面必須始終覆有造渣劑;取液態(tài)金屬進行化學分析;精煉;調(diào)整成分;脫氧出鋼。本發(fā)明通過對爐料的控制,各種輔助材料的選擇和配制,在熔煉操作過程中控制工藝,使鋼液的質(zhì)量大幅度提高,提高鑄鋼件的冶金質(zhì)量和力學性能,減少鑄鋼件氣孔、夾渣、砂眼.裂紋等缺陷的產(chǎn)生。
【IPC分類】C22C38-46, C21C5-52, C22C38-24
【公開號】CN104862446
【申請?zhí)枴緾N201510338099
【發(fā)明人】門娟, 董澤明
【申請人】沈陽飛機工業(yè)(集團)有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月16日