CN115418555A - 一种铬铁合金颗粒的重熔方法 - Google Patents

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张道兵
曲扬
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Abstract

本发明公开了一种铬铁合金颗粒的重熔方法，具体包括以下步骤：向中频炉坩埚内加入中频炉总处理量n％的废钢；启动中频炉的中频电源，以总功率的20％‑30％对坩埚内的废钢进行烘烧；再以总功率的100％对坩埚内的废钢进行烘烧至废钢熔清；分批次向中频炉坩埚中投入中频炉总处理量m％的铬铁颗粒料，并进行熔清，形成合金溶液；当熔清后，倾倒中频炉中合金溶液的m％，得到大块铬铁合金；余留n％铬铁合金液，作为下一炉次物料的热源；因此实现连续生产。本铬铁合金颗粒的重熔方法，工艺简单，以废钢开炉使其在中频炉炉中能感应出较大电流，能够短时间内蓄积足够热量，依靠热传导将后续投入的铬铁料熔化。

Description

一种铬铁合金颗粒的重熔方法
技术领域
本发明涉及铁合金加工技术领域，具体涉及一种铬铁合金颗粒的重熔方法。
背景技术
铬铁合金具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性，可以用来生产不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等产品。
现有技术在回收铬铁颗粒时，主要采用中频炉重熔的方法，即跳汰回收的铬铁颗粒对角粒度都＜20mm，不符合GB/T 5683-2008的要求，因此需要对其重熔铸锭，实现由小粒转为大块，才能作为商品进行销售。同时，重熔工序也能进一步去除颗粒裹挟的部分残渣。但这种方法在重熔高碳铬铁粉末(即小颗粒)中时，缺陷在于使用普通高碳铬铁块作为首炉原料来开炉，因为高碳铬铁磁导率较低，其在感应炉中难以感应出大电流，需要持续蓄积较长时间的热量，才有希望实现熔化。对于2-3吨的中频炉，现有技术第一炉次将炉料全部熔清需耗费大量时间，且炉料烧损严重，电耗较大，成本较高。
发明内容
本发明提供一种铬铁合金颗粒的重熔方法，工艺简单，以废钢开炉使其在中频炉炉中能感应出较大电流，能够短时间内蓄积足够热量，依靠热传导将后续投入的铬铁料熔化。
为实现上述目的，本一种铬铁合金颗粒的重熔方法,具体包括以下步骤：
b.向中频炉坩埚内加入中频炉总处理量n％的废钢；
b.启动中频炉的中频电源，以总功率的20％-30％对坩埚内的废钢进行烘烧；
c.再以总功率的100％对坩埚内的废钢进行烘烧至废钢熔清；
d.分批次向中频炉坩埚中投入中频炉总处理量m％的铬铁颗粒料，并进行熔清，形成合金溶液；
其中m<100-n；
e.当步骤d熔清后，倾倒中频炉中合金溶液的m％，得到大块铬铁合金；余留n％铬铁合金液，作为下一炉次物料的热源；
f.重复步骤d和步骤e，直至符合要求后实现连续生产。
进一步的，步骤a中加入的废钢占中频炉处理量10％；步骤d投入中频炉总处理量80％的铬铁颗粒料。
进一步的，步骤b中烘烧时间为50-60min；步骤c中烘烧时间为25-35min。
与现有技术相比，本一种铬铁合金颗粒的重熔方法通过低功率、高功率依次对中频炉的废钢进行烘炉，磁导率要比传统采用高碳铬铁的磁导率高，因此其在感应炉中能感应出较大电流，短时间内蓄积足够热量，当形成熔池之后，依靠热传导将后续投入的铬铁颗粒熔化，因此不需要持续蓄积较长时间的热量，电耗较小、成本较低。
附图说明
图1是本发明的整体流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本一种铬铁合金颗粒的重熔方法，具体包括以下步骤：
c.向中频炉坩埚内加入中频炉总处理量n％的废钢；
b.启动中频炉的中频电源，以总功率的20％-30％对坩埚内的废钢进行烘烧；
c.再以总功率的100％对坩埚内的废钢进行烘烧至废钢熔清；实验时最大功率范围一般在10-12kw，烘炉使用最大功率的20％-30％，即为2-3.6kw；
d.分批次向中频炉坩埚中投入中频炉总处理量m％的铬铁颗粒料，并进行熔清，形成合金溶液；
其中m<100-n；
e.当步骤d熔清后，倾倒中频炉中合金溶液的m％，得到大块铬铁合金；余留n％铬铁合金液，作为下一炉次物料的热源；
f.重复步骤d和步骤e，实现连续生产，比如直至所得合金液符合GB/T 5683-2008要求后可实现连续生产。
示例性的，步骤a中加入的废钢占中频炉处理量10％；步骤d投入中频炉总处理量80％的铬铁颗粒料；即n为10，m为80；
示例性的，步骤b中烘烧时间为50-60min；步骤c中烘烧时间为25-35min。
实施例1
跳汰回收的铬铁颗粒对角粒度＜20mm，当需要对其重熔铸锭实现由小粒转为大块时，重熔工序能够进一步去除颗粒表面裹挟的部分渣。
原料成分主要包括Cr占比52.43、Si占比1.57、C占比7.76、P占比0.029、S占比0.072；
本一种铬铁合金颗粒的重熔方法，将废钢加入中频炉坩埚中，优选的，向中频炉坩埚内加入占中频炉处理量10％的废钢；
先以低功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率30％烘炉60min，再以高功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率100％烘炉35min，使得废钢熔清；
然后分批次向中频炉坩埚中投入铬铁颗粒料，比如投入的铬铁颗粒料为中频炉总处理量80％，此部分物料全部熔清需要30min；
当铬铁颗粒料在中频炉坩埚全部熔清形成合金溶液后，倾倒中频炉中部分合金溶液，比如合金溶液的80％，余留10％的铬铁合金液，作为下次一次物料的热源；
因此再分批次向炉内投入适量的铬铁颗粒料，使其全部熔清形成合金溶液后进行倾倒，循环一次，得到的重熔后产品，产品成分主要占比为：Cr占比51.13、Si占比1.69、C占比6.42、P占比0.026、S占比0.047；
Cr含量略低于理论计算量，原因是熔化过程中烧损所致。
实施例2
跳汰回收的铬铁颗粒对角粒度＜20mm，当需要对其重熔铸锭实现由小粒转为大块时，重熔工序能够进一步去除颗粒表面裹挟的部分渣。
原料成分主要包括Cr占比52.06、Si占比1.87、C占比8.05、P占比0.027、S占比0.045；
本发明一种铬铁合金颗粒的重熔方法，向中频炉坩埚内加入占中频炉处理量20％的废钢；
先以低功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率25％烘炉60min，再以高功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率100％烘炉30min，使得废钢熔清；
然后分批次向中频炉坩埚中投入铬铁颗粒料，比如投入的铬铁颗粒料为中频炉总处理量60％，此部分物料全部熔清需要20min；
当铬铁颗粒料在中频炉坩埚全部熔清形成合金溶液后，倾倒中频炉中部分合金溶液，比如合金溶液的60％，余留20％的铬铁合金液，作为下次一次物料的热源；
因此再分批次向炉内投入适量的铬铁颗粒料，使其全部熔清形成合金溶液后进行倾倒，循环二次，得到的重熔后产品，重熔后产品主要成分占比为：Cr占比50.38、Si占比1.76、C占比7.65、P占比0.026、S占比0.04；
Cr含量略低于理论计算量，原因是熔化过程中烧损所致。
实施例3
当跳汰回收的铬铁颗粒对角粒度＜20mm，需要通过重熔铸锭实现由小粒转为大块；重熔工序还能够进一步去除颗粒裹挟的部分残渣。
原料成分主要包括Cr占比52.04、Si占比1.94、C占比7.56、P占比0.024、S占比0.056；
本发明一种铬铁合金颗粒的重熔方法，向中频炉坩埚内加入占中频炉处理量10％的废钢；
先以低功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率20％烘炉50min，再以高功率对中频炉进行烘烧，比如以总功率100％烘炉25min，使得废钢熔清；
然后分批次向中频炉坩埚中投入铬铁颗粒料，比如投入的铬铁颗粒料为中频炉总处理量40％，此部分物料全部熔清需要10min；
当铬铁颗粒料在中频炉坩埚全部熔清形成合金溶液后，倾倒中频炉中部分合金溶液，比如合金溶液的40％，余留10％的铬铁合金液，作为下次一次物料的热源；
因此再分批次向炉内投入适量的铬铁颗粒料，使其全部熔清形成合金溶液后进行倾倒，循环三次得到的重熔后产品，重熔后产品主要成分占比为：Cr占比51.16、Si占比1.42、C占比5.31、P占比0.018、S占比0.034；
Cr含量略低于理论计算量，原因是熔化过程中烧损所致。

Claims (3)

1.一种铬铁合金颗粒的重熔方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
a.向中频炉坩埚内加入中频炉总处理量n％的废钢；
b.启动中频炉的中频电源，以总功率的20％-30％对坩埚内的废钢进行烘烧；
c.再以总功率的100％对坩埚内的废钢进行烘烧至废钢熔清；
d.分批次向中频炉坩埚中投入中频炉总处理量m％的铬铁颗粒料，并进行熔清，形成合金溶液；
其中m<100-n；
e.当步骤d熔清后，倾倒中频炉中合金溶液的m％，得到大块铬铁合金；余留n％铬铁合金液，作为下一炉次物料的热源；
f.重复步骤d和步骤e，直至符合铬铁合金销售要求后实现连续生产。
2.根据权利要求1所述的一种铬铁合金颗粒的重熔方法，其特征在于，步骤a中加入的废钢占中频炉处理量10％；步骤d投入中频炉总处理量80％的铬铁颗粒料。
3.根据权利要求2所述的一种铬铁合金颗粒的重熔方法，其特征在于，步骤b中烘烧时间为50-60min；步骤c中烘烧时间为25-35min。
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