CN107860231A - 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺 - Google Patents

1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN107860231A
CN107860231A CN201711245207.5A CN201711245207A CN107860231A CN 107860231 A CN107860231 A CN 107860231A CN 201711245207 A CN201711245207 A CN 201711245207A CN 107860231 A CN107860231 A CN 107860231A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sintering process
lining
hours
sintering
furnace
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.)
Pending
Application number
CN201711245207.5A
Other languages
English (en)
Inventor
杨新民
王雷
兰烊
冮亮
袁秋平
程庆达
赵欣
李泽
宋成达
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.)
Harbin Dongan Auto Engine Co Ltd
Original Assignee
Harbin Dongan Auto Engine Co 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 Harbin Dongan Auto Engine Co Ltd filed Critical Harbin Dongan Auto Engine Co Ltd
Priority to CN201711245207.5A priority Critical patent/CN107860231A/zh
Publication of CN107860231A publication Critical patent/CN107860231A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B14/061—Induction furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B14/061—Induction furnaces
    • F27B2014/066—Construction of the induction furnace
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B2014/0843—Lining or casing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

本发明公开了一种1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺，所述烧结工艺如下步骤：（1）以300℃/h的平均升温速度将炉料加热到875~1100℃，保温4小时；（2）以250℃/h的平均升温速度熔化炉料并将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时；（3）将铁水降温至1400~1450℃，保温养护1小时；（4）炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式为：先加入3块废钢压块，再加入增碳剂，再补加剩余废钢压块。本发明的烧结工艺总耗时约12.5小时，较以前18小时的烧结工艺和炉料添加方式，使烧结效率提升了31%，炉衬使用寿命提升了40%。本发明应用于铸造领域，为感应电炉石英砂炉衬烧结工艺的进一步完善和提升提供了实践依据。

Description

1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺
技术领域
本发明属于铸造技术领域，涉及一种石英砂炉衬烧结工艺，尤其涉及一种1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺。
背景技术
国内外石英砂生产厂家给出的石英砂炉衬烧结工艺一般是：
（1）以100℃/h的平均升温速度将炉料（废钢压块+增碳剂）加热到875~100℃，保温2小时。
（2）以100℃/h的平均升温速度熔化炉料，废钢压块和增碳剂混熔后形成铁水。
（3）以不大于200℃/h的升温速度将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时，烧结工艺总耗时约18小时，烧结工艺如图1所示。
（4）炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式是：先加入增碳剂，再加入废钢压块（废钢压块平均尺寸为280×280×400）。
美国联合矿产有限公司、北京仁创有限公司等石英砂生产厂家给出的烧结工艺综合后，便是上述烧结工艺。
针对1t以下感应电炉，上述烧结工艺存在的问题和缺点是：石英砂炉衬烧结工艺需频繁操作控温，可操作性差，烧结工艺时间长，炉衬使用寿命短，工作效率一般。
发明内容
为了克服现有石英砂炉衬烧结工艺时间长、炉衬使用寿命短、可操作性差的问题，本发明提供了一种1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺，该工艺快速、可操作性强且有效，能显著提高炉衬使用寿命和工作效率。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺，包括如下步骤：
（1）以300℃/h的平均升温速度将炉料加热到875~1100℃，保温4小时。
（2）以250℃/h的平均升温速度熔化炉料并将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时。
（3）将铁水降温至1400~1450℃，保温养护1小时。
（4）烧结工艺总耗时约12.5小时。
（5）炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式为：先加入3块废钢压块（废钢压块平均尺寸为280×280×400），再加入增碳剂，再补加剩余废钢压块。
本发明具有如下的优点：
1、本发明的烧结工艺总耗时约12.5小时，炉料添加方式科学，较以前18小时的烧结工艺和炉料添加方式，使烧结效率提升了31%，炉衬使用寿命提升了40%。
2、本发明克服了石英砂炉衬在烧结初期升温速度不大于111℃/h的技术偏见，以300℃/h的平均速度升温到900℃左右，以250℃/h的平均速度熔化炉料，节省了烧结时间，提高了烧结效率。同时，烧结初期石英砂快速膨胀，石英砂在膨胀力作用下，相互挤压，填充了砂粒间缝隙，压实了石英砂炉衬衬体，加快和增强了石英砂之间的热传导，使石英砂炉衬衬体得到充分的紧实和烧结，提高了炉衬使用寿命。
3、本发明创新性地把875~1100℃的保温时间由2小时提高到4小时，保证了炉衬的充分烧结，提高了炉衬使用寿命。
4、使用废钢增碳工艺熔化铁水时，本发明提供了细长型1t以下感应电炉科学的增碳剂添加方法，大大减少了铁水对炉衬的烧蚀，从而提高了炉衬使用寿命。
5、炉衬烧结时，本发明合理地将铁水降温到1400~1450℃，保温养护1小时，使炉衬衬体中石英砂在合适的温度区间得到充分的晶型转变，提高了炉衬的烧结质量，提高了炉衬使用寿命。
6、本发明应用于铸造领域，为感应电炉石英砂炉衬烧结工艺的进一步完善和提升提供了实践依据。
附图说明
图1为改进前烧结工艺；
图2为改进前新烧结炉衬的断面；
图3为本发明改进后烧结工艺；
图4为本发明改进后新烧结炉衬的断面。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
1、选择美国联合矿产有限公司石英砂进行试验。
2、按照美国联合矿产有限公司提供的筑炉工艺进行筑炉。
3、制定9种试验方法，分步骤、分阶段进行试验并给出试验结果。
3.1 试验1 改进日常熔炼时炉料添加方式
炉衬烧结工艺不变，改进日常熔炼时炉料添加方式进行试验。
改进前：先加入增碳剂，再加入废钢。
改进后：先加入3块废钢，再加入增碳剂，再补加剩余废钢。
试验结果：炉衬寿命提升12%。
3.2 试验2 在试验1的基础上，增加在875~1100℃区间的炉料平均升温速度和保温时间，具体烧结工艺如下：
3.2.1以150℃/h的平均升温速度将炉料加热到875~1100℃，在875~1100℃保温5小时。
3.2.2 再以100℃/h的平均升温速度熔化炉料。
3.2.3 然后以不大于200℃/h的升温速度将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时。
3.2.3 该烧结工艺总耗时约18小时。
试验结果：炉衬寿命提升32%。
3.2.5 炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式为：先加入3块废钢，再加入增碳剂，再补加剩余废钢。
3.3 试验3 以200℃/h的平均升温速度把炉料加热到875~1100℃，在875~1100℃保温5小时，其它烧结工艺同试验2，该烧结工艺总耗时约16小时。
试验结果：炉衬寿命提升32%，炉衬烧结效率提升11%。
3.4 试验4 以250℃/h的平均升温速度把炉料加热到875~1100℃，在875~1100℃保温5小时，其它烧结工艺同试验2，该烧结工艺总耗时约15小时。
试验结果：炉衬寿命提升30%，炉衬烧结效率提升17%。
3.5 试验5 以300℃/h的平均升温速度把炉料加热到875~1100℃，在875~1100℃保温5小时，其它烧结工艺同试验2，该烧结工艺总耗时约14.5小时。
试验结果：炉衬寿命提升30%，炉衬烧结效率提升19%。
3.6 试验6 增加炉料熔化速度，以150℃/h的平均升温速度熔化炉料，其它烧结工艺同试验5，该烧结工艺总耗时约13.6小时。
试验结果：炉衬寿命提升30%，炉衬烧结效率提升24%。
3.7 试验7 增加炉料熔化速度，以200℃/h的平均升温速度熔化炉料，其它烧结工艺同试验5，该烧结工艺总耗时约13小时。
试验结果：炉衬寿命提升30%，炉衬烧结效率提升28%。
3.8 试验8 增加炉料熔化速度，以250℃/h的平均升温速度熔化炉料，其它烧结工艺同试验5，该烧结工艺总耗时约12.5小时。
试验结果：炉衬寿命提升30%，炉衬烧结效率提升31%。
3.9 试验9 高温烧结后，增加炉衬养护工艺，将铁水降温到1400~1450℃，养护1小时。同时，减少在875~1100℃保温的保温时间，具体工艺如下：
3.9.1以300℃/h的平均升温速度把炉料加热到875~1100℃，在875~1100℃保温4小时。
3.9.2 以250℃/h的平均升温速度熔化炉料并将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时。
3.9.3 将铁水降温到1400~1450℃，保温养护1小时，烧结工艺如图3所示。
3.9.4 该烧结工艺总耗时约12.5小时。
3.9.5 炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式为：先加入3块废钢，再加入增碳剂，再补加剩余废钢。
试验结果：炉衬使用寿命提升40%，炉衬烧结效率提升31%。
由图2可知，按照改进前烧结工艺得到的炉衬几乎没有烧结层，基本全是半烧结层。半烧结层厚度40~50mm，没有釉化层，渗铁层深度约12mm，颜色呈现黑色，炉衬局部衬体被轻微烧蚀破坏且积挂较厚的炉渣渣瘤，缓冲层为松散面砂，炉衬脱离炉体后，缓冲层便散落掉。
由图4可知，按照试验9改进后烧结方法得到的炉衬烧结层厚度约25mm，且烧结层得到了良好的釉化和巩固。炉衬渗铁层仅5mm左右，整个烧结层颜色为白色或奶白色，略有陶瓷光泽，烧结层的炉衬砂已经熔融为一个整体（但还能看出在烧结层中融嵌的尺寸为1.5~3.2mm的砂粒）。半烧结层厚度约25mm，颜色为灰白色；缓冲层厚度约45mm，颜色为极浅的土红色；烧结层：半烧结层：缓冲层≈1:1:2，炉衬结构合理。

Claims (1)

1.一种1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺，其特征在于所述烧结工艺如下步骤：
（1）以300℃/h的平均升温速度将炉料加热到875~1100℃，保温4小时；
（2）以250℃/h的平均升温速度熔化炉料并将铁水温度提升到1500~1560℃，保温2小时；
（3）将铁水降温至1400~1450℃，保温养护1小时；
（4）炉衬烧结完毕后，日常熔炼时炉料添加方式为：先加入3块废钢压块，再加入增碳剂，再补加剩余废钢压块。
CN201711245207.5A 2017-12-01 2017-12-01 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺 Pending CN107860231A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711245207.5A CN107860231A (zh) 2017-12-01 2017-12-01 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711245207.5A CN107860231A (zh) 2017-12-01 2017-12-01 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107860231A true CN107860231A (zh) 2018-03-30

Family

ID=61704408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711245207.5A Pending CN107860231A (zh) 2017-12-01 2017-12-01 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107860231A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110530158A (zh) * 2019-09-10 2019-12-03 山东金麒麟股份有限公司 一种中频感应电炉及其筑炉方法、使用方法
CN114383390A (zh) * 2021-12-30 2022-04-22 潍坊信合节能科技有限公司 一种中频感应透热炉及中频感应透热炉炉衬烘干工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172181A (en) * 1981-04-15 1982-10-22 Nippon Kokan Kk Monolithic refractory for running
CN1731061A (zh) * 2005-09-14 2006-02-08 青铜峡铝业集团有限公司 炼钢用中频炉炉衬修补方法
CN101376917A (zh) * 2008-09-23 2009-03-04 兰州连城陇兴铝业有限责任公司 铝电解用磷生铁添加剂
CN101957139A (zh) * 2010-10-18 2011-01-26 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 炉衬修补工艺
CN103411435A (zh) * 2013-07-24 2013-11-27 济南济钢铁合金厂 一种炼钢用中频炉炉衬修补方法
CN103791721A (zh) * 2014-02-13 2014-05-14 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种中频感应炉热试方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172181A (en) * 1981-04-15 1982-10-22 Nippon Kokan Kk Monolithic refractory for running
CN1731061A (zh) * 2005-09-14 2006-02-08 青铜峡铝业集团有限公司 炼钢用中频炉炉衬修补方法
CN101376917A (zh) * 2008-09-23 2009-03-04 兰州连城陇兴铝业有限责任公司 铝电解用磷生铁添加剂
CN101957139A (zh) * 2010-10-18 2011-01-26 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 炉衬修补工艺
CN103411435A (zh) * 2013-07-24 2013-11-27 济南济钢铁合金厂 一种炼钢用中频炉炉衬修补方法
CN103791721A (zh) * 2014-02-13 2014-05-14 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种中频感应炉热试方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
盛静晖: "中频无芯感应炉炉衬的致密化烧结", 《现代铸铁》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110530158A (zh) * 2019-09-10 2019-12-03 山东金麒麟股份有限公司 一种中频感应电炉及其筑炉方法、使用方法
CN114383390A (zh) * 2021-12-30 2022-04-22 潍坊信合节能科技有限公司 一种中频感应透热炉及中频感应透热炉炉衬烘干工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101634520B (zh) 铸钢冷却板的铸造方法
CN102312172A (zh) 高强韧性抗回火b3r热作模具钢及其制备方法
CN107860231A (zh) 1t以下感应电炉石英砂炉衬烧结工艺
CN103575103B (zh) 用于感应炉生产矿渣棉、岩棉、微晶玻璃、铸石类产品的坩埚
CN102230054A (zh) 超高锰钢铸钢件生产新工艺
CN100494458C (zh) 圆锥破碎机轧臼壁化学成分控制及热处理工艺
CN103615901B (zh) 渣沟冷却器的生产方法
CN101899620A (zh) 耐磨合金钢衬板生产工艺
CN110530158B (zh) 一种中频感应电炉及其筑炉方法、使用方法
CN201442956U (zh) 带有空气冷却通道的高炉主铁沟
AU2009310488A1 (en) Induction furnace for melting of metals, lining for an induction furnace and method for production of such lining.
CN107326201B (zh) 一种预合金粉熔炼中频炉新炉的烘炉方法
CN107215876B (zh) 利用中频炉冶炼工业硅的方法
CN106699127A (zh) 耐热风蚀的耐火砖及其制备工艺
CN107971473B (zh) 一种WCp/高锰钢基复合耐磨衬板的制备方法
CN105112766A (zh) 一种用于颚式破碎机的耐磨高韧高铬锰铸铁颚板及其制备方法
CN101334238A (zh) 间歇式运行中频炉石英坩埚的欠烧结烘炉方法
CN203704649U (zh) 用于感应炉生产矿渣棉、岩棉、微晶玻璃、铸石类产品的坩埚
CN102732675A (zh) 中频炉新炉的烘炉方法
CN104557065B (zh) 高导热炭砖
CN203021627U (zh) 一种16500kw以上镍铁炉炉底结构
CN202954052U (zh) 一种新型高炉炉缸
CN104357607A (zh) 一种高炉烘炉方法
CN104498675A (zh) 保温坑式退火炉及其退火处理工艺
CN110749199B (zh) 用于含钛高炉渣提钛电炉的烘炉方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180330