
熔炼操作规程.docx
7页熔炼操作规程适用围:嫁模精密铸造用碱性或中性炉衬的小容量感应电机 嫁炼碳翎、 低合金钢I1、熔炼前的准备1.1配料1.1.1用与要求钢号成份相同或相近的优质型材边角废料作主料,一 般回炉料的配入应控制在30%以,铸件质量要求高的产品不使用回炉 料,用于调正成份的铁合会量不超过5%1.2对炉料的要求1.2.1所有金属炉料需清洁无锈蚀、无油污、干燥无水价1.2.2造渣剂石灰防止吸潮;除渣剂应筛去灰份经低温烘乾后置于炉 前备用1.3装料1.3.1首先用80-90%的干石灰,加入炉底造底渣,当钢料开始熔化即 可接触造渣剂并覆盖钢液,渣剂数量约为炉料重量的1-2%以能 完全覆盖钢液为原则1.3.2将细小的钢料垫于炉底 然后将难嫁且不易氧化的铁合金和全 属如钼铁钨铁及电解镍枷在炉底,其他铁合金及金属应在预脱氧 后加入,其余主料应较紧密的竖立装于炉内,当有下而上的嫁化时便 于向下推料提示1、由于感应电炉具有炉膛深度与直径比大,金属炉料是被电磁感应而加 热熔化,为提高电效率而炉壁厚度薄等特点,致使钢液与渣层接触面 积小,渣层由金属传热故温度低,炉壁不允许过渡冲击,所以感应电 炉不具备钢的冶炼功能,只是一个合格金属的快速重熔设备。
因而要 求炉料必须成份准确而洁净提示2、碱性炉衬域造碱性渣 炉料中的氧化物首先和炉渣反应,不至于污染 和粘附炉衬,除非炉料非常干净,才不必造渣2快速熔化2.1当炉料装完后即可起动电源功率送电,以加快熔化速度,缩 短钢料在大气中的接触时间 减少氧化、吸气但在碱性炉衬的冷炉 熔化时,由于龄炉衬有裂纹,需先用小功率送电,待受热的钢料将 炉衬烘生发红 裂纹弥合后才可满功率快速熔化2.2熔化过程中要及时推料和加炉料,形状各J的回炉料容易卡 料,可在最后加入要防止理料不当或不及时推料而形成的“搭桥” 事故2.3操作中要注意使渣层覆盖好钢液,若渣量太少,可添加造诿剂, 以防止钢液裸露,若渣层太取可撇除部份渣液,由于是采用单渣法, 中途不要成渣液提示3、非真空感应电炉熔炼时,钢料在加热和熔化过程 中,固体钢料和已熔 化而裸露的钢液不断被空气中的氧所氧化即使部分钢料已熔化,但由于电磁搅拌的作用,熔渣亦覆盖不住钢液,只有当大部分钢料已熔 化,熔渣才能覆盖住钢液,使之与空气隔绝为了减少钢在熔化过程 中的氧化必须加大电源功率,缩短熔化时,即缩短了钢料与氧气接 触的时间3预脱氧3.1预脱氧时间:当钢料已全部熔化,但温度不高,一般约M155&C时,是预^氧的最佳时期。
3.2预脱氧剂的选择:选择脱氧较好,钢中/残留较高的锰 和硅作预总氧剂,含碳量低的钢选用电解锰和结晶硅,碳钢选用低碳 锰铁和优质硅铁3.3预脱氧剂加入量:以最终中锰硅残留含:不超过标准为原则下尽量多加,以提高脱氧效果 为形成易于上浮的锰硅酸盐复合化 合物 需使锰/硅大于1或更高一般最低加锰0.5%,加硅0.25% 3.4预脱氧剂加入顺序:要先加锰,随后再加硅脱氧剂经预热后,推开渣面加到钢液中,随即覆盖钢液提示4、 锰和硅是钢液最好•的脱氧剂,它们与氧的亲和力虽不及铝,但有两大 优点:首先是它们对钢液共同脱氧时,是形成熔点低于钢的复合氧化 物MnSiO3它易于从钢液中聚集和浮出;笫二是钢中允许的锰和硅 的残留量较高 因而适当过量的加入,有利脱氧反应的进行使用锰、硅脱氧剂时要掌握两点:一是在钢液处于低温状态时加入锰 和硅脱氧,因为这时是锰和硅脱氧效果最佳时期;二是要先加锰,随 后再加硅 这是因为履氧的产物SiO2是一种絮状物飘浮在钢 液中不易排出,因而加硅前钢液中必须有大量的MnO存在,一当出 现SiO2即被MnO包围形成MnSiO3的复合氧化物,实验证明不同的 加入次序钢中夹杂物含量有显著的不同,同时这也是我们强调加锰 量要大珈硅量,锰硅比妙要大于1的原因,还有一种说法是钢中 锰的含量高时 硅的脱氧效果会更好。
提示5、用锰和硅将钢液部份氧脱去,并形成易于排除的脱氧产物,这是预脱 氧的目的 但由于锰和珪与氧的亲合力稍差,钢液中还存在氧,所以 只能将锰硅脱氧称为预脱氧4调正成份及升温4.1钢液经预脱氧后立即取样进行光谱分析,蝴将电源调低至 保温功率根据分析结果补加经预热的合金4.2当钢液成份合格后,立即功率快速升温,•到最高熔化温度 并用插入式热电偶测温提示6、预脱氧后钢液中的氧含量降低,此时向炉添加各种比较容易氧化的元 素合全,其氧化损耗少,产生氧化夹杂物也少这一时期通过添加合 全和炉前快速分析是确保钢的化学成份合格的关键时期5停电静置5.1成份合格的钢液达到最高化温度后,立即:闭电源,钢液中 的电磁搅丰停止,利于预脱氧后产生的悬浮在钢液中的氧化物飘浮到 渣层中5.2对于容量为100-150kg的感应炉,停电静置时间一般控制在 2-3分钟,由于电源关闭,钢液温度开始下降,当温度太低时,钢液 粘稠度增大 夹杂物不易浮出,故过长的静置时间并无效果,如钢中 夹杂物太多 可再次升温至最高熔化温度后,进行第二次停电静置提示7、停电静置的目的是,让钢波中前期产生的氧化夹杂物,在没有电磁搅 拌力的干涉下,向上浮出进、渣层,达到钢液的净化。
实现这一日的 关键是戒高钢液的温度,以降低其粘稠度,使夹杂物上浮阻力减小, 才能实现静置浮渣的目的但钢液温度过高又存在氧化和吸气的风 险静置时确轸适的最高钢液温度也即开始静置的温度很重要6终脱氧及精拣6.1铜液静置后,用插入式热电偶测温,若温度接近浇注温度,即可进 行终脱氧若温度过高或过低均应调整至浇注温度围,方可进行终脱 氧6.2终脱氧剂的选择:碳钢用0・08~0・1的纯铝作终脱氧剂6.3 终脱氧剂的加入顺序及方法推开渣面先加硅钙锰合金再立即加铝错匕重小,含钙的合金易燃烧,在加入方法上要考虑回收率, 可用插入或钟罩压入法加入6.4 终脱氧后的精炼处理:对某些钢种根据工要求 可在终脱 氧后向钢液加入稀土合佥改善和提高钢的性能提示8、铝与氧的亲合力弓真是钢的最鱼脱氧剂,故将其作为钢的最终脱氧剂 铝脱氧的缺点是杉成的脱氧产物A12O3为簇状氧化物,铝加在钢液的 表面时还会与空气中的氧形成氧化铝膜,当它搅入钢液中时就不易浮出而形成更质脆性夹杂物,形成的脱氧产物就不是单一的氧化铝,而 是多元的复合氧物,容易与钢液分离浮出提示9、 稀土和含钙合佥对钢液有精练的作用是有以下三点原因:一是它们与氧有极强的亲和力,故对钢液有深度的脱氧作用;二是稀土及其氧化物的熔点高于钢,钢在凝出增加了结晶核心,因而有细化晶粒的作用;三是钢液中标微量的钙和稀土元素时,钢液终脱氧留下的少量 氧化夹杂物将被细化和成球状,因而对钢的危害性很小。
但是要强调 的是稀土合金必须在终脱氧完成后再加入,否则会产生过多的稀土氧 化物反而污染了钢液7 I除渣7.1终脱氧完成后,立即进行初步除盛,即用钢钎挑除大块覆盖渣,再用干燥的颗粒状的除渣剂撒于渣面上,蘸除覆盖渣并用钢钎挑出, 反复除漏次后,在钢液面上均匀撒上除渣剂覆盖钢液,即可准备向 钢包出铜7.3除渣过程钢液裸露在空气中除盛操作必须快速有效,以减少钢液再次氧化污染提示10、目前工厂普遍使用的除盛剂是珍珠岩,它是一种酸性硅酸盐的玻璃质 火山熔岩矿,经破碎、筛分和低温烘烤去除自由水的颗粒物,将它加 到高温钢液和渣层上时,立即膨胀发泡,因而具有较强的吸附钢液表 面稀渣钏能,在使用除渣剂除盛时,应按照,颗粒无灰、均匀淋撒 轻揉蘸渣、迅速挑除、注重效果、减少频次"的方法和原则去做,因 为除渣剂不同于造渣剂,它本身杂质多且含有结晶水,过多的使用也 会污染钢液,同时它的熔点低,在钢液表面仃留过长时间也会变成稀 渣,反而达不到吸附稀渣的作用8.1清扫炉面,用气咀吹去炉而出钢槽上的灰尘砂粒和杂质, 出钢槽不宜过长 若经过修补,一定要预先沏底烘干,以尽量缩短钢 液流经醯和防止钢液吸潮8.2转包洗注,钢水洗了 1/3需将终脱氧剂留下一半,分次加在钢包底部由钢液冲入脱氧,洗包需烘烤至暗红色才可接盛钢液。
8.3出钢洗注过程中,随着炉钢液逐渐减少,应逐步调小电源功 率,使钢液的洗注温度保持相对系慧定提示12、出钢洗注过程钢液完全裸露在火气牝 这时已经脱氧的合格钢液又会 被氧化,并随着时间的增长而逐步严重,这就是所谓的二次氧化 它 将影响铸件的质量,所以要确保钢水3-5分钟洗完每炉钢水,并且在 洗包中加入适量的铝丝进行脱氧。
