中频炉灰铸铁HT250金属材料配比.doc
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中频炉灰铸铁HT250金属材料配比.doc
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中频炉配料原则,方法及其质量控制注意事项
中频炉配料的原则
和方案及其质量控制注意事项
(供技术部学习参考)
热炉每次加料前,要了解炉内所剩铁水多少,原则上所剩铁水不得超过1000㎏,否则,有可能造成炉子铁水过满,这一点很重要.若剩铁水太多,应调整炉料配料的总重量.
在铁水材质变更交替时,要把炉子倒空,特别是由灰铸铁转为生产球铁时要尽可能把铁水倒尽.
工艺员在配料之前,要根据产品品种和质量要求,设计好铁水的化学成分的控制范围.
工艺员每次下达配料工艺配方之前,要对炉料的各个来源和化学成分等要了解清楚.对于代用材料要按有关制度下达临时工艺.
一,灰铸铁(HT250)的配料的原则:
1,要将灰铸铁的回炉料全部用完,(含加工铁屑)
2,要把球铁配料用剩下的球铁回炉料和加工铁屑用完;
3,要用Cr钢来调整铁水的Cr,.基本上要做到灰铸铁铁水中少加和不加铬铁合金,要注意废钢的Cr的变化.
4,生铁要用Z18生铁(或Z22生铁)(含S稍高些为好),选用荷泽生产的Z18,Z22生铁.不选用Q12.Q10生铁.但要注意铁水P的变化.
5,增碳剂要用含S0.5%的,不用含S0.05%的.增碳剂.(增碳剂要用经过高温石墨化处理的增碳剂.)增碳剂一般加在炉子的中下部.用在调整铁水成分时,搅拌时间不要过长.
6,每次配料一般按6吨炉料配料,(若炉内铁水过多时,应将总配料量控制在5~5.5吨).加上炉内所剩铁水不应超过6.5吨铁水(在炉子运行的后期,炉膛尺寸大时,也可由炉工根据炉子的具体情况自行决定)
7,炉膛尺寸大时,炉子装铁水过多时,最简单的办法是加清洁的灰铸铁回炉铁来增加铁水量.
8,在同时需要调整成分C和Si时,而炉子也还需要增加铁水量时,也可用球铁废件来调整.
二,球铁QT450-10的配料原则:
1,以球铁生铁(Q12或Q!
0)为主进行配料.少用废钢加增碳剂的生产工艺.若用增碳剂,增碳剂应为含S<0.05%,在使用废钢时,要用普通碳素钢,不得使用合金钢等.在铁素体球铁生产中,要求原材料应遵循一高(高C)三低(低S,P,低Mn,低合金)的原则.
2,在配料时,要把C往上限配料.
3,球铁配料时,要计算好Si量,(Si应严格控制在工艺的中限为好),用球铁回炉料来调整Si,不要用硅铁来调Si.(因75%Si-Fe的价格要贵.)
4,在球化后的铁水(包括球化不良)返回中频炉中后,要注意炉内铁水成分的变化(特别是Si)
5,炉膛尺寸大时,炉子装铁水过多时,不能用加球铁回炉铁来增加铁水量.而要按工艺配方来增加总的配料量.
三,中频炉灰铸铁HT250金属材料配比
灰铸铁HT250配料按:
废钢15%,生铁50%,废铸件回炉料(含铁屑)35%,进行配比.以上比例只供工艺员配料时参考.具体配方由工艺员根据具体情况自行设计和调整配料方案
HT250铁水工艺配方:
(每炉按6吨计算)
炉料名称
加入
比例%
加入量㎏
C%
Si%(孕育
前原铁水)
Mn%
P%
S%
Cr%
其它合金
设计成分
(工艺要求)
100%
6000
3.3~3.45
1.6~1.8
0.6~0.8
0.05~
0.07
≤0.12
0.2~0.25
废钢(Ⅰ)
Cr钢
15%
900
0.22
/0.033
0.3
/0.045
0.88
/0.132
0.02
0.003
0.015/
0.0023
1.13/
0.17
废钢(Ⅱ)
Mn钢
-
0
0.2/
0
0.5/
0
1.4/
0
0.02
0
0.015
0
0.03/
0
生铁Z18
50%
3000
4.20
/2.1
1.8/
0.90
0.55/
0.275
0.10
0.05
0.05
0.025
0.01/
0.005
回炉料
(灰铁)
20%
1200
3.4/
0.68
2.0/
0.4
0.7/
0.14
0.06
0.012
0.06
0.012
0.25/
0.05
回炉料
(球铁)
15%
900
3.8/
0.57
2.7/
0.405
0.2/
0.03
0.03
0.004
0.02
0.003
0.01
0.002
小计
2.943
1.75
0.577
0.069
0.0389
0.235
增碳剂
0.5
30
0.45
增硫剂
少许
75%Si-Fe
0.1%
6
75/0.075
65%Mn-Fe
0.1%
6
0.065
Cr-Fe
Cu
Mo
合计
3.383
1.825
0.642
0.069
0.0374
0.237
75%Si-Fe
孕育剂
0.2~0.3%
2.10
四,中频炉球铁QT450-10金属材料配比
方案一,球铁QT450-10金属材料配比按生铁65%,回炉料15%,废钢20%.在配料时一定要注意不要把Si配得太高.否则很难调整成分.
QT450-10铁水工艺配方:
(每炉按6吨计算)(方案一)
炉料名称
加入
比例%
加入量㎏
C%
Si%(孕育
前原铁水)
Mn%
P%
S%
Cr%
其它合金
设计成分
3.8~3.95
1.2~1.3
<0.3
0.05~
≤0.02
废钢(C钢)
20%
1200
0.2
/0.04
0.2
/0.04
0.5/
0.10
0.015/
0.003
0.01/
0.002
生铁Q12
65%
3900
4.15/
2.69
1.2
/0.78
0.2/
0.13
0.05
/0.032
0.02
/0.013
0.01/
0.0065
球铁
回炉料
15%
900
3.8/
0.57
2.7
/0.40
0.2/
0.03
0.02/
0.004
0.01/
0.002
小计
3.30
1.22
0.26
0.02
0.01
增碳剂
0.7
42
0.63
0.0064
球化剂
1.35
75%Si-Fe覆盖孕育剂
1.1
75%Si-Ba-Ca倒包孕育剂
0.3
75%Si-Fe随流孕育剂
0.1
合计
3.93
1.22
0.26
球化处理后铸件成分
方案二,球铁QT450-10金属材料配比按生铁70%,回炉料15%,废钢15%.在配料时一定要注意不要把Si配得太高.否则很难调整成分.方案二的配方更经济些.
QT450-10铁水工艺配方:
(每炉按6吨计算)(方案二)
炉料名称
加入
比例%
加入量㎏
C%
Si%(孕育
前原铁水)
Mn%
P%
S%
Cr%
其它合金
设计成分
3.8~3.95
1.2~1.3
<0.3
0.05~
≤0.02
废钢(C钢)
15%
1200
0.2
/0.03
0.2
/0.03
0.5/
0.10
0.015/
0.003
0.01/
0.002
生铁Q12
70%
3900
4.15/
2.90
1.2
/0.84
0.2/
0.13
0.05
/0.032
0.02
/0.013
0.01/
0.0065
球铁
回炉料
15%
900
3.8/
0.57
2.7
/0.40
0.2/
0.03
0.02/
0.004
0.01/
0.002
小计
3.50
1.27
0.26
0.02
0.01
增碳剂
0.5
42
0.45
0.0064
球化剂
1.35
75%Si-Fe覆盖孕育剂
1.1
75%Si-Ba-Ca倒包孕育剂
0.3
75%Si-Fe随流孕育剂
0.1
合计
3.95
1.27
0.26
球化处理后铸件成分
五,使用废钢代生铁的成本计算
普通碳钢与生铁的比较:
生铁Q12,Z18的C为4.15%废钢的含C为0.2%以下,相差4%的C,增碳剂按2900元/T,在C元素上,用废钢要多花,2900×4%-2350×4%=22元(若增碳剂按4000元/T,在C元素上,用废钢要多花,4000×4%-2350×4%=66元)
生铁Q12含Si1.2%而废钢含Si0.2%相差1%的Si75%Si-Fe的价格为5300元/T
1%的Si要75%Si-Fe1.3%5300×1.3%-2350×1.3%=38.35元
生铁Z18含Si1.8%,而废钢含Si0.2%,相差1.6%的Si1.6%的Si要75%Si-Fe2.13%75%Si-Fe的价格为5300元/T,5300×2.13%-2350×2.13%=62.84元.
Mn不进行计算.
废钢要比生铁多花:
与Q12生铁比:
:
22+38.35=60.35元(用于球铁)
与Z18生铁比:
22+62.84=84.84元(用于灰铁)
用废钢要多花电20Kwh/T0.55×20=11元
以上三项:
普通废钢代Q12生产球铁在价格相同时要多花:
22+39.82+11=71.35元
普通废钢代Z18生产灰铁在价格相同时要多花:
22+62.84+11=95.84元
但是,生产中又必须加一定的废钢,其目的有两点:
1,调整成分用.(主要是调整铁水中C量符合工艺要求.)
2,保证产品质量的要求,通过加一定的废钢可以改善铁水的材质性能,减少生铁的遗传有害作用等
所以,加入一定的废钢是必须的.
加入合金废钢即可以起到加废钢降C的作用,又可以利用废钢中的合金来补充铁水中合金量,这样一来,不用加合金或少加合金.
下面将介绍Cr钢和Mn钢的价值.
Cr钢的价值:
与生铁Q12相比:
Cr钢含Cr1.1%含Mn0.88%
Q12生铁含Cr0.014%含Mn0.065%
两项相比:
Cr1.086%Mn0.815%
每吨铬钢含Cr相当于要加铬铁(含Cr80%)1吨×1.086%-80%x=0
x=1吨×1.086%/80%=0.0136吨
8800元×0.0136=119.68元
每吨Cr钢含Mn相当于要加锰铁(含Mn65%)1吨×0.815%-65%x=0
x=1吨×0.815%/65%=0.0125吨
5300元×0.
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