专利名称：一种高效低耗的铁合金加工破碎方法
技术领域：
本发明涉及铁合金块的破碎加工技术，属于铁合金生产加工的技术领域，具体地说是一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它解决了现行
铁合金产品加工破碎劳动强度大和合金面子率高的两大难题。
背景技术：
长期以来，铁合金生产企业大都是一直沿用“浇铸一起铁倒运一机械或人力破碎加工 —成品包装入库”的传统工艺进行产品生产的加工破碎作业，为客户提供规定粒度要求的铁合金块状原料。虽然，这种传统工艺技术已经相当成熟，但是，对于杂质硅含量较低的优质高碳锰铁和铬铁产品而言，因其自身硬度很高，极大地增加了破碎加工难度，客观地说， 对于这类高硬度的铁合金块基本上不能采用人力直接进行加工破碎，而在采用机械加工破碎作业时，又会产生大量合金细粉面子，据统计将厚度为200mm的铁合金块破碎到IOmm 70mm粒度的成品时，其面子率高达15% 25%，这些细粉铁合金面子要么重熔处理，而处理每吨铁合金细粉面子需要增加成本约1300元，要么只能再次配入矿石原料回炉重新循环冶炼生产，这又将导致大量矿物原料中主要计价元素的烧损流失和重复消耗电力能源，这是现行铁合金产品能耗特别高而经济效益却较低的一个主要原因。近年来一些采用地坑或锭模实施低厚度浇铸的研究，使铁合金破碎加工难度有所降低，对改善工人劳动强度有一定作用，但是，无需讳言，工人在加工破碎作业过程中仍然十分艰苦，破碎加工作业的效率极低(工人一个工作日也最多能加工2吨合格品)，并且加工过程中面子率仍然高达10% 12%。因此，如何进一步降低产品加工难度、提高加工破碎工效和降低产生的面子率，进而提高铁合金生产效益。这是现行铁合金生产企业迫切需要改进和完善的技术问题，这也正是本发明所想要解决的课题。
发明内容
本发明的目的是旨在克服现有技术的上述不足之处，而提出一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它能彻底解决现行铁合金产品加工破碎劳动强度大和合金面子率高的两大难题。本发明的目的是通过如下技术方案来实现的
一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于它依次按以下步骤进行 ⑴取铁待浇铸后的铁水表面凝固硬化，温度降至1000°c 700°c时，将红热的铁合金块装入淬火盛铁容器内，即完成取铁作业。⑵水淬淬火将盛有红热铁合金块的淬火盛铁容器运至水淬池内，将铁块全部浸入水中进行淬火，控制淬火时间为20iT720S，当铁合金块温度降至500°C 10(TC时进行浙水，自然冷却。所说水淬池的长度、宽度以能顺利放进、取出淬火盛铁容器为宜，其深度以放入的淬火盛铁容器后其上表面距水淬池顶端1500mm为宜，这种淬火方式能使铁合金块内部完全淬透，对减弱韧性、增加脆性有明显效果，特别有利于精整加工破碎作业。⑶破碎加工将水淬淬火步骤中经浙水自然冷却后的铁合金块转移至产品破碎加工场地，用榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。本发明还有如下技术特征
在“水淬淬火”步骤中，将盛有红热锰铁合金块的淬火盛铁容器搁置于水淬池底面上方，用水管喷头向淬火盛铁容器内的红热铁合金块进行激烈浇水淬火，控制浇水淬火时间为20iT720S，当铁合金块温度降至500°C 100°C时进行浙水后自然冷却，所说的浙水是分离淬火盛铁容器内的水体，可上提淬火盛铁容器一侧进行倾倒分离水体。这种浇水淬火方式也能使铁合金块内部完全淬透，对减弱韧性、增加脆性也有明显效果。所用的淬火盛铁容器的内底壁可设置支承红热铁合金块的支柱，在淬火盛铁容器的内底壁，或侧壁，或内底壁与侧壁壁体上设置有一组浙水孔。设置支柱能避免红热铁合金块贴于淬火盛铁容器的内底壁而使底部不易淬透，这对提高淬火效果有促进作用，设置浙水孔能自动分离淬火盛铁容器内的水体。控制所浇铸的铁合金块的厚度为20mnT200mm，有利于在水淬淬火步骤中能够淬透铁合金块，特别方便于对其进行破碎作业。在破碎加工步骤中可采用破碎机进行破碎作业，这对提高破碎效率、减轻工人劳动强度也有一定作用。本发明同现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著进步
本发明首创了“取铁一水淬淬火一破碎加工”的铁合金加工破碎新工艺，它是将取出的红热铁合金块放入淬火盛铁容器内送至水液池
进行水淬淬火，能使铁合金块内部金相组织由细微致密晶型转变为粗大纵向柱状结晶，由于铁合金块晶型结构的改变而使韧性减弱、脆性增加，并在表面产生大量的冷微裂纹，特别有利于对铁合金块进行破碎加工作业，彻底解决了铁合金块晶型致密、硬度大、强度高难于破碎的技术难题，使其完全可以人工操作即能轻便地进行破碎作业，而避免使用机械破碎加工产生大量合金面子的缺陷，能明显改善生产条件、减轻工人劳动强度，对提高产品合格率、降低能源消耗和增加经济效益有非常明显的效果。
具体实施例方式
实施例一
一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它依次按以下步骤进行 ⑴取铁待锭模内冷却凝固厚度约为150mm的高碳锰铁合金块表面温度降至约900°C 时，将红热的高碳锰铁合金块从锭模内提取出来，装入底壁设置有横向支柱、内底壁和侧壁设置有一组浙水孔的淬火盛铁容器内。⑵水淬淬火用行车将“取铁”步骤中盛有红热高碳锰铁合金块的淬火盛铁容器吊运移送入水淬池内使其完全淹没于水体中进行淬火，控制淬火时间为500s，操纵行车将淬火盛铁容器提出水淬池进行浙水，自然冷却后，再将其移至破碎加工场地。(3)破碎加工用小榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。实施例二
一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它依次按以下步骤进行 ⑴取铁待锭模内冷却凝固厚度约为80mm的高碳锰铁合金块表面温度降至约750°C 时，将红热的高碳锰铁合金块从锭模内提取出来，装入底壁设置有横向支柱、内底壁和侧壁设置有一组浙水孔的淬火盛铁容器内。
⑵水淬淬火用行车将“取铁”步骤中盛有红热高碳锰铁合金块的淬火盛铁容器吊运移送入水淬池内使其完全淹没于水体中进行淬火，控制淬火时间为300s，操纵行车将淬火盛铁容器提出水淬池进行浙水，自然冷却后，再将其移至破碎加工场地。(3)破碎加工用小榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。实施例三
一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它依次按以下步骤进行 ⑴取铁待锭模内冷却凝固厚度约为40mm的高碳铬铁合金红热合金块表面温度降至 700°C时，将红热高碳铬铁合金块从锭模内提取出来，装入底壁设置有横向支柱、内底壁和侧壁设置有一组浙水孔的淬火盛铁容器内。⑵水淬淬火用行车将“取铁”步骤中盛有红热高碳铬铁合金块的淬火盛铁容器吊运移送入水淬池底部上方，用水管喷头向淬火盛铁容器内的红热高碳铬铁合金块激烈浇水进行淬火，控制浇水淬火时间为200s，进行浙水后，再将其移至破碎加工场地。(3)破碎加工用小榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。实施例四
一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它依次按以下步骤进行 ⑴取铁待锭模内冷却凝固厚度约为IOOmm的高碳铬铁合金红热合金块表面温度降至850°C时，将红热高碳铬铁合金块从锭模内提取出来，装入底壁设置有横向支柱、内底壁和侧壁设置有一组浙水孔的淬火盛铁容器内。⑵水淬淬火用行车将“取铁”步骤中盛有红热高碳铬铁合金块的淬火盛铁容器吊运移送入水淬池底部上方，用水管喷头向淬火盛铁容器内的红热高碳铬铁合金块激烈浇水进行淬火，控制浇水淬火时间为150s，进行浙水后，再将其移至破碎加工场地。(3)破碎加工用小榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。本发明提出的上述高效低耗的铁合金加工破碎方法，经过较长时
期的试用表明红热铁合金产品浇铸块经水淬淬火后，能明显改善精整破碎加工作业环境、极大地减轻工人的劳动强度和提高破碎作业生产效率，合金细粉面子率可降低至 2%-5%，对冶金企业节能降耗、资源节约与综合利用具有重大的经济和社会效益。
权利要求
1.一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于它依次按以下步骤进行⑴取铁待浇铸后的铁水表面凝固硬化，温度降至1000°C 700°C时，将红热的铁合金块装入淬火盛铁容器内，即完成取铁作业，⑵水淬淬火将盛有红热铁合金块的淬火盛铁容器运至水淬池内，将铁块全部浸入水中进行淬火，控制淬火时间为20iT720S，当铁合金块温度降至500°C 100°C时进行浙水，自然冷却，⑶破碎加工将水淬淬火步骤中经浙水自然冷却后的铁合金块转移至产品破碎加工场地，用榔头进行人工破碎至所要求的粒度规格，再筛分包装即可。
2.根据权利要求1所述的高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于在“水淬淬火”步骤中，将盛有红热铁合金块的淬火盛铁容器搁置于水淬池底部上方，用水管喷头向淬火盛铁容器内的红热铁合金块进行激烈浇水淬火，控制浇水淬火时间为20iT720S，当铁合金块温度降至500°C 100°C时进行浙水后自然冷却，所说的浙水是分离淬火盛铁容器内的水体，可提升淬火盛铁容器一侧进行倾倒分离水体。
3.根据权利要求1所述的高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于所用的淬火盛铁容器的内底壁设置有支承红热铁合金块的支柱，在淬火盛铁容器的内底壁或其侧壁或其底壁与侧壁设置有浙水孔。
4.根据权利要求1所述的高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于控制所浇铸的铁合金块的厚度为20mnT200mm。
5.根据权利要求1所述的高效低耗的铁合金加工破碎方法，其特征在于在破碎加工步骤中可采用破碎机进行破碎作业。
全文摘要
本发明提出了一种高效低耗的铁合金加工破碎方法，它是依次按取铁、水淬淬火、加工破碎等步骤进行，它是将温度为1000℃至550℃之间的红热铁合金块，经水淬淬火使铁合金块内部金相组织由细微致密晶型转变为脆性的粗大纵向柱状结晶，并在表面形成大量的冷微裂纹，特别有利于加工破碎作业，它彻底改变了现行铁合金破碎作业的传统方式，能将铁合金细粉面子率降至5%以下，这对降低铁合金生产成本、减轻工人破碎作业的劳动强度和节能减排、综合利用节约矿产资源都具有积极意义，经济效益极佳，具有很好的推广使用前景。
文档编号B22F9/04GK102303121SQ201110163319
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者吴孝, 唐华应, 穆婷云 申请人:四川川投峨眉铁合金(集团)有限责任公司