CN103215460B - 一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂 - Google Patents
一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂 Download PDFInfo
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Abstract
一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂,属于镁及镁合金熔铸技术领域,其组分及各组分的质量百分含量为:NaF20-25%,石墨粉15-25%,滑石粉15-20%,硼砂15-20%,膨胀珍珠岩15-23%,冰晶石2-5%。本发明的聚渣剂可以使熔渣积聚成块易于扒渣,显著降低扒渣难度,减少扒渣时间,提高扒渣效果,避免有毒有害气体产生。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域,特别是涉及镁及镁合金熔炼技术领域,具体是一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂。
背景技术
随着国内经济和社会的快速发展,我国已经成为世界纯镁及镁合金生产大国,市场对高品质镁产品的需求量增长迅速,使得国内镁行业近年来一直保持着快速的发展。但从总体来看,我国镁行业与国际上一些强国相比,其生产工艺、设备及技术水平都相对落后,使得国产镁制品在性能等多个方面与镁制造发达国相比,存在着一定的差距。尤其重要的是由于生产工艺、设备以及管理方面的落后,使得国产镁及镁合金的生产物耗、能耗技术指标存在很大差距。
由于镁具有较高的活性,为防止镁熔液在冶炼过程中的氧化燃烧,在实际生产中一直采用熔剂保护下的熔炼工艺,通常熔剂是MgCl2、KCl、CaF2、BaCl2等氯盐、氟盐的混合物。这样熔融状态下的熔剂既可以借助表面张力的作用,在镁熔液表面形成完整的覆盖面,起到隔绝空气阻燃的作用,又可以起到精炼的作用,使非金属夹杂物随熔剂从熔液中排除。但是在熔液最后的铸造工艺中,需要将表层的熔剂层去除后进行浇铸。在目前实际工艺中,通常采用打渣机等手段对于熔渣进行处理,不仅整个扒渣时间长,而且扒渣过程中会有大量镁液随着熔渣流失,造成镁液损失,同时由于熔液温度较高,熔剂呈液态,在熔液表面形成覆盖层,很难完全去除,通常会有部分残余熔剂随熔液浇铸到最后成品中,导致产品不纯,性能下降,也有采用其他复杂精密设备对表面熔剂进行处理,但其过程复杂繁琐,提高了产品的生产成本。
在冶金行业,聚渣剂在钢铁冶炼中已有比较广泛的应用,其中浙江力拓炉料有限公司研制的针对钢铁用聚渣剂[CN 102560000 A]以及首钢总公司研制的深脱硫聚渣剂[CN 101392309 A]在钢铁冶炼中都取得了一定的效果。但是由于冶炼对象不同,所采用的保护熔剂成分与镁合金冶炼完全不同,如钢铁冶炼中使用较广泛的保护熔剂为稻草灰和石棉灰,与镁合金保护熔剂成分有较大区别,所以钢铁冶炼用聚渣剂在镁及镁合金冶炼中无法产生聚渣效果。目前,还没有镁及镁合金冶炼用聚渣剂的研究和应用的报道。除渣还是使用上述的传统方法,从而导致镁及镁合金液在除渣过程中扒渣时间长,损耗严重,严重影响耗能指标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂,以促进镁液表面熔渣在扒除前粘结积聚成块,易于扒除,减少熔铸过程中的夹杂,以简化除渣工艺。
本发明所述的处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂,其组分及各组分的质量百分含量如下:
NaF20-25%,石墨粉15-25%,滑石粉15-20%,硼砂15-20%,膨胀珍珠岩15-23%,冰晶石2-5%。
NaF的纯度为80-99%。
按所述质量百分比称取各组分,使各组分粒度小于5mm并混合均匀,即得处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂。
本发明所述的处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂的使用方法为:
在镁及镁合金液浇铸工艺前最后一道扒渣处理时,按1Kg/t将聚渣剂均匀撒布到熔炼渣面,加入后静置5min,使聚渣剂与顶渣充分混合,熔渣将自然结块聚集,然后扒渣。如果熔渣量较大,可重复聚渣操作。
本发明所述的聚渣剂能够起到调整熔渣成分以改善熔渣性能的作用,能与熔炼过程中加入的表面熔剂迅速形成类似块状的粘稠渣团,使炉渣粘稠度急剧增大,金属液和渣面之间产生较大的表面张力,从而使熔渣与金属液易于分离,达到易于集渣和排渣的效果,从根本上降低了除渣的难度。
本发明具有下列优点和效果:一是可以显著降低扒渣难度,减少人为因素对产品质量的影响;二是减少扒渣时间,通过聚渣剂的加入,扒渣时间减少80%;三是可以提高扒渣效果,防止熔渣带入最后产品中,通过对最终铸锭成品的检测,熔渣含量减少70%以上;四是由于熔剂成分中含有氟盐,在高温条件下会有HF等有害气体产生,在加入聚渣剂后,生产环境中安装的气体报警器没有检测到有毒有害气体产生,整个过程环保清洁。
具体实施方式
实施例1:
原料:
石墨粉25%; NaF20%(纯度为99%);
滑石粉20%; 硼砂15%;
冰晶石5%; 膨胀珍珠岩15%;
1)将NaF、石墨粉、滑石粉、硼砂、膨胀珍珠岩、冰晶石粉碎至粒度小于5mm;
2)将上述物料混合均匀;
3)成分为99.9%的镁熔液在浇铸除渣前,加入上述聚渣剂(1Kg/t),将聚渣剂均匀撒在熔剂表面,静置5min;
4)进行扒渣处理,渣大部分结为块状,熔液和熔渣分离,熔渣非常容易扒除,整个除渣过程时间短暂,过程简单。
实施例2:
原料:
石墨粉15%; NaF25%(纯度为80%);
滑石粉15%; 硼砂20%;
冰晶石2%; 膨胀珍珠岩23%;
1)将NaF、石墨粉、滑石粉、硼砂、膨胀珍珠岩、冰晶石粉碎至粒度小于5mm;
2)将上述物料混合均匀;
3)成分为AS31的镁合金在浇铸除渣前,加入聚渣剂(1Kg/t),将聚渣剂均匀撒在熔剂表面,静置5min;
4)进行扒渣处理,渣大部分结为块状,熔液和熔渣分离,熔渣非常容易扒除,整个除渣过程时间短暂,过程简单。
实施例3:
原料:
石墨粉18%; NaF23%(纯度为90%);
滑石粉18%; 硼砂17%;
冰晶石4%; 膨胀珍珠岩20%;
1)将NaF、石墨粉、滑石粉、硼砂、膨胀珍珠岩、冰晶石粉碎至粒度小于5mm;
2)将上述物料混合均匀;
3)成分为ZK60的镁合金在浇铸除渣前,加入聚渣剂(1Kg/t),将聚渣剂均匀撒在熔剂表面,静置5min;
4)进行扒渣处理,渣大部分均结为块,熔液和熔渣分离,熔渣非常容易扒除,整个除渣过程时间短暂,过程简单,且无有毒有害气体物质产生。
Claims (2)
1.一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂,其特征在于其组分及各组分的质量百分含量如下:
NaF 20-25%,石墨粉15-25%,滑石粉15-20%,硼砂15-20%,膨胀珍珠岩15-23%,冰晶石2-5%。
2.根据权利要求1所述的一种处理镁及镁合金熔渣用聚渣剂,其特征在于,NaF的纯度为80-99%。
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