CN106906333A - 一种铁水增碳的方法 - Google Patents

一种铁水增碳的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106906333A
CN106906333A CN201710050609.3A CN201710050609A CN106906333A CN 106906333 A CN106906333 A CN 106906333A CN 201710050609 A CN201710050609 A CN 201710050609A CN 106906333 A CN106906333 A CN 106906333A
Authority
CN
China
Prior art keywords
molten iron
carburant
carburetting
container
ladle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710050609.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106906333B (zh
Inventor
赵清祯
巩运涛
赵清禄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei Rui Ou Evaporative Pattern Science And Technology Ltd
Original Assignee
Hebei Rui Ou Evaporative Pattern Science And Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hebei Rui Ou Evaporative Pattern Science And Technology Ltd filed Critical Hebei Rui Ou Evaporative Pattern Science And Technology Ltd
Priority to CN201710050609.3A priority Critical patent/CN106906333B/zh
Publication of CN106906333A publication Critical patent/CN106906333A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106906333B publication Critical patent/CN106906333B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0025—Adding carbon material

Abstract

本发明公开了一种铁水增碳的方法，将增碳剂和铁水加入到铁水容器中，当超量的增碳剂无法直接溶于铁水而漂浮在铁水表面上时，将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器中至少一次；所述铁水的温度控制在1450‑1700℃，每次将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器所用时间控制在20s内。本发明提供的方法有效解决了现有技术的搅拌法在增碳过程中存在铁水中碳含量达到一定比例时很难再增加的问题，而且无需特制的搅拌器械，碳吸收率高，成本低，效率高，安全性和生产稳定性好，最关键的是搅拌法最高使其碳含量达到4.5%，而本发明的方法可以使碳含量达到6%以上，方法简单易操作，非常适于工业化生产及应用。

Description

一种铁水增碳的方法
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，具体地说是一种铁水增碳的方法。
背景技术
随着钢铁浇铸技术的不断发展，浇铸中废钢的加入量逐渐增加，为使其性能达到钢种规格的需求，行业内通常采用增碳剂增碳的方式来提高炼成率和降低废品率。增碳剂是以单质形式存在的碳，溶化温度为3727℃，在铁水温度下一般不能溶化，因此，增碳剂中的碳主要通过溶解和扩散两种方式溶于铁水中。目前，行业内增碳剂增加铁水含碳量的主要方法是搅拌使碳溶解扩散。虽然这种方式一直是行业内的应用最为广泛的增碳方法，并且行业内的技术人员也认为通过搅拌可以避免增碳剂浮在铁液表面被烧损的现象，但是通过搅拌的方式存在的缺陷也是行业内增碳过程中一直困扰的问题。具体来讲：第一、通过搅拌的方式增碳，对搅拌工具要求很高，采用铁质工具会溶化，需要特制搅拌工具，增加了生产成本；第二、搅拌溶解速度很慢，而且只能局部搅拌，增碳剂不能充分和铁水接触，吸收率较低，还常常出现搅拌不均匀的现象；第三、对搅拌时间的控制要求高，搅拌时间太短，增碳剂来不及溶解扩散；搅拌时间稍长，不仅会降低炉子的使用寿命，而且在增碳剂溶解后，搅拌会加剧铁液中碳的损耗；等等，此外，最关键的一点是：目前行业内通过搅拌的方法增加铁水的含碳量仅可以使铸铁中碳含量最高达到4.5%，这就无法满足含碳量更高、性能更好铸铁的要求。可见，搅拌增碳的方法使用具有很强的局限性，行业内急需研究碳吸收率高、成本低、增碳效果更好的铁水增碳的新方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种铁水增碳的方法，以解决现有铁水增碳方法存在碳吸收率低、增碳效果差的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种铁水增碳的方法，将增碳剂和铁水加入到铁水容器中，当超量的增碳剂无法直接溶于铁水而漂浮在铁水表面上时，将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器中至少一次；所述铁水的温度控制在1450-1700℃，每次将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器所用时间控制在20s内，在每次倒入操作的初始阶段需采用导流工具将漂浮在铁水表面的增碳剂随铁水率先流入到另一个铁水容器中。
所述增碳剂为纯石墨、石墨粉或石墨电极中的一种或两种任意比例的混合物。
所述铁水容器为熔炉或铁水包，优选为容积为5吨以下的熔炉或铁水包；在容积为5吨以下的熔炉或铁水包进行倒包过程中可以实现铁水中碳含量的显著提高，而且操作方便，显著提高了生产效率。
所述铁水的温度控制在1500-1600℃；更优选为1500-1550℃；在优选状态下，增碳剂在铁水中吸收率更高，增碳效果最佳，倒完铁水后可以直接浇铸成品，方便操作，成本最低。
所述的导流工具为：铁棍、铁钩或铁耙。
将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器中前，需将另一个铁水容器提前预热到600-700℃为宜。
所述的增碳剂的有效碳含量为90%及以上时，所述增碳剂和铁水的投料比为7.8-10.4:100，得到铸铁的含碳量在6%以上；在投料比为10.4:100，得到铸铁的含碳量高达7.96%。
本发明通过在特定的铁水温度和较短的操作时间内，将无法直接溶于铁水中的超量增碳剂通过至少一次倒包的方式溶入到铁水中，从而获得了预期含碳量的铸铁。本发明提供的增碳方法不仅有效解决了现有技术的搅拌法在增碳过程中存在铁水中碳含量达到一定比例时很难再增加的问题，而且本发明的增碳方法无需特制的搅拌器械，碳吸收率高，成本低，生产效率高，安全性和生产稳定性好，最关键的是搅拌法最高使铸铁中碳含量达到4.5%，而本发明的方法可以使铸铁中碳含量达到6%以上，步骤方法简单、易操作，非常适于工业化生产和应用。
具体实施方式
下面实施例用于进一步详细说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。但不以任何形式限制本发明。
实施例1
在1.5吨熔炉中加入有效含碳量为90%的增碳剂石墨粉85kg和温度为1600℃的铁水1吨，提前预热1号铁水包到650℃，将石墨粉和铁水倒入到1号铁水包中，部分石墨粉溶于了铁水中，超量的石墨粉无法直接溶于铁水而漂浮在铁水的表面；提前预热2号铁水包到650℃，将漂浮在铁水表面的石墨粉和铁水用10s从1号铁水包倒入到2号铁水包中，在倒入的初始阶段需采用铁棍将漂浮在铁水表面的石墨粉随部分铁水率先流入到2号铁水包中，即可将增碳剂溶于了铁水中，完成了增碳过程。
实施例2
在5吨熔炉中加入有效含碳量为92%的增碳剂石墨粉320kg和温度为1450℃的铁水4吨，提前预热1号铁水包到600℃，将石墨粉和铁水倒入到1号铁水包中，部分石墨粉溶于了铁水中，超量的石墨粉无法直接溶于铁水而漂浮在铁水的表面，提前预热2号铁水包到700℃，将漂浮在铁水表面的石墨粉和铁水用18s从1号铁水包倒入到2号铁水包中，在倒入的初始阶段需采用铁棍将漂浮在铁水表面的石墨粉随部分铁水率先流入到2号铁水包中，提前预热3号铁水包到660℃，把铁水和漂浮在铁水表面的石墨粉采用同样的导流方法用17s倒入到3号铁水包中，即可将增碳剂溶于了铁水中，完成了增碳过程。
实施例3
在3吨熔炉中加入有效含碳量为91%的增碳剂石墨180kg和温度为1500℃的铁水2吨，提前预热1号铁水包到680℃，将石墨粉和铁水倒入到1号铁水包中，部分石墨溶于了铁水中，超量的石墨无法直接溶于铁水而漂浮在铁水的表面，提前预热2号铁水包到670℃，将漂浮在铁水表面的石墨和铁水用13s从1号铁水包倒入到2号铁水包中，在倒入的初始阶段需采用铁钩将漂浮在铁水表面的石墨随部分铁水率先流入到2号铁水包中，即可将增碳剂溶于了铁水中，完成了增碳过程。
实施例4
在1吨熔炉中加入有效含碳量为95%的增碳剂石墨86kg和温度为1550℃的铁水1吨，提前预热1号铁水包到640℃，将石墨和铁水倒入到1号铁水包中，部分石墨溶于了铁水中，超量的石墨无法直接溶于铁水而漂浮在铁水的表面，提前预热2号铁水包到700℃，将漂浮在铁水表面的石墨和铁水用8s从1号铁水包倒入到2号铁水包中，在倒入的初始阶段需采用铁棍将漂浮在铁水表面的石墨随部分铁水率先流入到2号铁水包中，即可将增碳剂溶于了铁水中，完成了增碳过程。
实施例5
在4吨熔炉中加入有效含碳量为93%的增碳剂石墨电极170kg和温度为1700℃的铁水2吨，提前预热1号铁水包到690℃，将石墨电极和铁水倒入到1号铁水包中，部分石墨电极溶于了铁水中，超量的石墨电极无法直接溶于铁水而漂浮在铁水的表面，提前预热2号铁水包到670℃，将漂浮在铁水表面的石墨电极和铁水用15s从1号铁水包倒入到2号铁水包中，在倒入的初始阶段需采用铁耙将漂浮在铁水表面的石墨随部分铁水率先流入到2号铁水包中，即可将增碳剂溶于了铁水中，完成了增碳过程。
实施例6
将实施例1-5得到增碳铁水，用消失模铸造方法进行铸造，将得到铸铁进行含碳检测，其检测方法：火花直读光谱法，其检测结果见表1。
表1 本发明提供的方法的增碳效果
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铁水增碳的方法，其特征在于，将增碳剂和铁水加入到铁水容器中，当超量的增碳剂无法直接溶于铁水而漂浮在铁水表面上时，将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器中至少一次；所述铁水的温度控制在1450-1700℃，每次将铁水和增碳剂从一个铁水容器倒入到另一个铁水容器所用时间控制在20s内，在每次倒入操作的初始阶段需采用导流工具将漂浮在铁水表面的增碳剂随铁水率先流入到另一个铁水容器中。
2.根据权利要求1所述的铁水增碳的方法，其特征在于，所述增碳剂为纯石墨、石墨粉或石墨电极中的一种或两种以上任意比例的混合物。
3.根据权利要求1所述的铁水增碳的方法，其特征在于，所述铁水容器为熔炉或铁水包。
4.根据权利要求1、2或3所述的铁水增碳的方法，其特征在于，所述铁水的温度控制在1500-1600℃。
CN201710050609.3A 2017-01-23 2017-01-23 一种铁水增碳的方法 Active CN106906333B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710050609.3A CN106906333B (zh) 2017-01-23 2017-01-23 一种铁水增碳的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710050609.3A CN106906333B (zh) 2017-01-23 2017-01-23 一种铁水增碳的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106906333A true CN106906333A (zh) 2017-06-30
CN106906333B CN106906333B (zh) 2018-08-14

Family

ID=59207141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710050609.3A Active CN106906333B (zh) 2017-01-23 2017-01-23 一种铁水增碳的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106906333B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113430332A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 广东韶钢松山股份有限公司 一种高炉铁水增碳方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2175984C1 (ru) * 2000-09-13 2001-11-20 Общество с ограниченной ответственностью Предприятие "Радуга" Карбюризатор (варианты)
CN103882174A (zh) * 2014-02-24 2014-06-25 安庆中船柴油机有限公司 大吨位球墨铸铁倒包球化方法
CN104726631A (zh) * 2015-02-04 2015-06-24 山西清慧机械制造有限公司 一种球墨铸铁生产中获得优质铁水的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2175984C1 (ru) * 2000-09-13 2001-11-20 Общество с ограниченной ответственностью Предприятие "Радуга" Карбюризатор (варианты)
CN103882174A (zh) * 2014-02-24 2014-06-25 安庆中船柴油机有限公司 大吨位球墨铸铁倒包球化方法
CN104726631A (zh) * 2015-02-04 2015-06-24 山西清慧机械制造有限公司 一种球墨铸铁生产中获得优质铁水的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113430332A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 广东韶钢松山股份有限公司 一种高炉铁水增碳方法
CN113430332B (zh) * 2021-06-29 2022-06-10 广东韶钢松山股份有限公司 一种高炉铁水增碳方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106906333B (zh) 2018-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104831153B (zh) V150钢级高强韧性套管钢的制备方法
CN105861915A (zh) 铁素体球墨铸铁及其制备方法
CN108359758A (zh) 一种将脱硫渣和转炉渣热态混合处理的方法及其应用
WO2015010500A1 (zh) 铜冶炼炉渣贫化方法及装置
CN106148755B (zh) 一种核动力汽轮机耐磨泵块用铸造材料及其制作方法
CN103898268B (zh) 球化剂伴侣
CN101591720B (zh) 一种铝锰铁合金的生产方法
CN101935740A (zh) Lf精炼炉用白渣精炼剂及其制备方法
CN106480353A (zh) 一种利用含钒铁水对hrb400钢进行合金化的方法
CN105200305A (zh) 一种灰铸铁及其制备方法
CN106906333B (zh) 一种铁水增碳的方法
CN106987759B (zh) 一种含稀土元素的耐腐蚀螺纹钢冶炼方法
CN105779853A (zh) 制备硅铁的方法
CN106756150A (zh) 利用中频炉‑熔炼炉双联合电磁搅拌熔炼精炼铝合金的方法
CN102787210A (zh) 一种低成本炼钢用碳质预熔型复合脱氧脱硫剂及其制备方法
CN106319129A (zh) 一种制备风力发电设备铸件的短流程生产方法
CN102560131A (zh) 预熔型精炼渣及其制备方法
CN105200192B (zh) 钢水精炼渣及其制备方法和应用
CN106367560A (zh) 一种回收利用脱硫渣的方法
CN110396637A (zh) 低成本、短流程、高效率生产sphc的工艺
CN105039834A (zh) 一种耐低温球墨铸铁熔炼工艺
CN103602882A (zh) 天然气动力缸体的浇注铁水及其熔炼工艺
CN103952516B (zh) 一种铁水脱硫剂及铁水真空脱硫方法
CN110229994A (zh) 球墨铸铁及其制备方法
CN107557516B (zh) 在转炉中氧化钼直接还原合金化炼钢工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 050000 room 118, international 5 building, 319, Changjiang Road, Shijiazhuang, Hebei.

Patentee after: Hebei Rui Ou evaporative pattern Science and Technology Ltd.

Address before: 055550 Yangjiazhuang Village, Xicheng Management Area, Ningjin County, Xingtai City, Hebei Province

Patentee before: Hebei Rui Ou evaporative pattern Science and Technology Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder