一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法
【专利摘要】本发明公开了一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，本发明考虑熔炼从垫料始至浇注止的操作过程，既要努力实现快速熔炼，又要突出强化精炼、脱氧、变质这三步的工艺整体性，本发明使用现代测温仪器对熔炼过程的重要监控点提供快速、准确的温度信息，提高了铸造的控制作用。
【专利说明】一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及耐磨材料处理工艺领域，尤其涉及一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的 工艺方法。
【背景技术】
[0002] 国内用感应炉生产耐磨蚀、耐热铸钢件的中小企业都体会到这类铸钢件在生产过 程中具有较突出的冶金特性。就熔炼方面而言，控制不好往往是产生龟裂、方向性裂纹、 皱皮、气孔、夹渣和各种单纯或复合式收缩缺陷的主要原因，故通过控制熔炼温度、出炉温 度、浇注温度以及执行种种常规熔炼工艺对控制铸件质量产生较大的作用。但在生产上， 也常因遇到一些采用了种种铸造、熔炼方面的技术措施仍然不能有效地克服铸件缺陷的问 题，给组织生产和企业效益带来一定的困难和损失。通过生产调研，在这些问题中相当一 部分是由于缺乏对精炼作用的认识或因熔炼过程中采取的精炼手段不力、方法不当而造成 的。基于此，现研究一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法。
【发明内容】
[0003] 为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种工艺简单、能够有效提高耐 磨材料品质的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法。
[0004] 本发明所解决的技术问题可以采用以下的技术方案来实现：
[0005] -种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，包括下列步骤：
[0006] (1)在熔化和钢液过热过程中，依据熔炼工况有选择地投入5 %?10 %的废钢屑， 其中碳氧化生成C0,造成钢液浮动。
[0007] (2)采用综合脱氧剂比单独使用铝、锰、硅、钙的脱氧效果好。综合脱氧剂的脱氧产 物尺寸比单独脱氧剂产生的大得多，易于从钢液中排除，有效地减少夹杂物，从而明显降低 裂纹倾向。
[0008] (3)将0. 8%?1. 4%的稀土硅铁合金分别在脱氧后出炉前及出钢液时分2次加 入。作为钢液的添加剂，稀土可起到还原剂、脱氧剂、脱硫剂、去气剂、变质剂、调质剂的作 用，其实际发挥的作用则由工艺和工况条件决定。脱氧后将稀土硅铁合金投入炉内，一方面 起进一步净化钢液作用，另一方面由于使钢液激冷倾向增大而起到细化初晶组织的作用； 出钢时在炉前将稀土硅铁合金随流冲入浇包内，既可维持钢液脱氧后的氧活度，又能起变 质剂作用，促进晶界净化，明显改变非金属夹杂的大小、形态和减少数量，细化晶粒。
[0009] (4)快速熔炼。快速熔炼不仅可实现节电、节能，减少合金元素烧损，也是最大限 度获得高品质熔炼的一个重要条件。在熔炼过程中使用测温仪测定温度，从而为正确制定 此类合金钢种熔炼温度的工艺参数和在生产中有效地控制脱氧、"二次处理法"变质和其它 核心工艺质量点提供依据，保证实现实际意义上的快速熔炼。
[0010] (5)对铸型使用快干醇基涂料，即可得到高品质耐磨蚀耐热钢。
[0011] 优选的，所述步骤（1)中的废钢屑的含量为5%。
[0012] 优选的，所述步骤（1)中的废钢屑的含量为7. 5%。
[0013] 优选的，所述步骤（1)中的废钢屑的含量为10%。
[0014] 优选的，所述步骤（2)中综合脱氧剂为锰硅铝钙综合脱氧剂。
[0015] 优选的，所述步骤（4)中测温仪为红外线测温仪。
[0016] 本发明的有益效果为：本发明考虑熔炼从垫料始至浇注止的操作过程，既要努力 实现快速熔炼，又要突出强化精炼、脱氧、变质这三步的工艺整体性，本发明使用现代测温 仪器对熔炼过程的重要监控点提供快速、准确的温度信息，提高了铸造的控制作用。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步具体说明：
[0018] 实施例1
[0019] 一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，包括下列步骤：
[0020] (1)在熔化和钢液过热过程中，依据熔炼工况有选择地投入5 %的废钢屑，其中碳 氧化生成C0,造成钢液浮动。
[0021] (2)采用综合脱氧剂比单独使用铝、锰、硅、钙的脱氧效果好。综合脱氧剂的脱氧产 物尺寸比单独脱氧剂产生的大得多，易于从钢液中排除，有效地减少夹杂物，从而明显降低 裂纹倾向。
[0022] (3)将0. 8%的稀土硅铁合金分别在脱氧后出炉前及出钢液时分2次加入。作为 钢液的添加剂，稀土可起到还原剂、脱氧剂、脱硫剂、去气剂、变质剂、调质剂的作用，其实 际发挥的作用则由工艺和工况条件决定。脱氧后将稀土硅铁合金投入炉内，一方面起进一 步净化钢液作用，另一方面由于使钢液激冷倾向增大而起到细化初晶组织的作用；出钢时 在炉前将稀土硅铁合金随流冲入浇包内，既可维持钢液脱氧后的氧活度，又能起变质剂作 用，促进晶界净化，明显改变非金属夹杂的大小、形态和减少数量，细化晶粒。
[0023] (4)快速熔炼。快速熔炼不仅可实现节电、节能，减少合金元素烧损，也是最大限 度获得高品质熔炼的一个重要条件。在熔炼过程中使用测温仪测定温度，从而为正确制定 此类合金钢种熔炼温度的工艺参数和在生产中有效地控制脱氧、"二次处理法"变质和其它 核心工艺质量点提供依据，保证实现实际意义上的快速熔炼。
[0024] (5)对铸型使用快干醇基涂料，即可得到高品质耐磨蚀耐热钢。
[0025] 本发明的有益效果为：本发明考虑熔炼从垫料始至浇注止的操作过程，既要努力 实现快速熔炼，又要突出强化精炼、脱氧、变质这三步的工艺整体性，本发明使用现代测温 仪器对熔炼过程的重要监控点提供快速、准确的温度信息，提高了铸造的控制作用。
[0026] 实施例2
[0027] 一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，包括下列步骤：
[0028] (1)在熔化和钢液过热过程中，依据熔炼工况有选择地投入10%的废钢屑，其中 碳氧化生成C0,造成钢液浮动。
[0029] (2)采用综合脱氧剂比单独使用铝、锰、硅、钙的脱氧效果好。综合脱氧剂的脱氧产 物尺寸比单独脱氧剂产生的大得多，易于从钢液中排除，有效地减少夹杂物，从而明显降低 裂纹倾向。
[0030] (3)将1. 4%的稀土硅铁合金分别在脱氧后出炉前及出钢液时分2次加入。作为 钢液的添加剂，稀土可起到还原剂、脱氧剂、脱硫剂、去气剂、变质剂、调质剂的作用，其实 际发挥的作用则由工艺和工况条件决定。脱氧后将稀土硅铁合金投入炉内，一方面起进一 步净化钢液作用，另一方面由于使钢液激冷倾向增大而起到细化初晶组织的作用；出钢时 在炉前将稀土硅铁合金随流冲入浇包内，既可维持钢液脱氧后的氧活度，又能起变质剂作 用，促进晶界净化，明显改变非金属夹杂的大小、形态和减少数量，细化晶粒。
[0031] (4)快速熔炼。快速熔炼不仅可实现节电、节能，减少合金元素烧损，也是最大限 度获得高品质熔炼的一个重要条件。在熔炼过程中使用测温仪测定温度，从而为正确制定 此类合金钢种熔炼温度的工艺参数和在生产中有效地控制脱氧、"二次处理法"变质和其它 核心工艺质量点提供依据，保证实现实际意义上的快速熔炼。
[0032] (5)对铸型使用快干醇基涂料，即可得到高品质耐磨蚀耐热钢。
[0033] 本发明的有益效果为：本发明考虑熔炼从垫料始至浇注止的操作过程，既要努力 实现快速熔炼，又要突出强化精炼、脱氧、变质这三步的工艺整体性，本发明使用现代测温 仪器对熔炼过程的重要监控点提供快速、准确的温度信息，提高了铸造的控制作用。
[0034] 实施例3
[0035] 一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，包括下列步骤：
[0036] (1)在熔化和钢液过热过程中，依据熔炼工况有选择地投入7. 5 %的废钢屑，其中 碳氧化生成C0,造成钢液浮动。
[0037] (2)采用综合脱氧剂比单独使用铝、锰、硅、钙的脱氧效果好。综合脱氧剂的脱氧产 物尺寸比单独脱氧剂产生的大得多，易于从钢液中排除，有效地减少夹杂物，从而明显降低 裂纹倾向。
[0038] (3)将1. 1 %的稀土硅铁合金分别在脱氧后出炉前及出钢液时分2次加入。作为 钢液的添加剂，稀土可起到还原剂、脱氧剂、脱硫剂、去气剂、变质剂、调质剂的作用，其实 际发挥的作用则由工艺和工况条件决定。脱氧后将稀土硅铁合金投入炉内，一方面起进一 步净化钢液作用，另一方面由于使钢液激冷倾向增大而起到细化初晶组织的作用；出钢时 在炉前将稀土硅铁合金随流冲入浇包内，既可维持钢液脱氧后的氧活度，又能起变质剂作 用，促进晶界净化，明显改变非金属夹杂的大小、形态和减少数量，细化晶粒。
[0039] (4)快速熔炼。快速熔炼不仅可实现节电、节能，减少合金元素烧损，也是最大限 度获得高品质熔炼的一个重要条件。在熔炼过程中使用测温仪测定温度，从而为正确制定 此类合金钢种熔炼温度的工艺参数和在生产中有效地控制脱氧、"二次处理法"变质和其它 核心工艺质量点提供依据，保证实现实际意义上的快速熔炼。
[0040] (5)对铸型使用快干醇基涂料，即可得到高品质耐磨蚀耐热钢。
[0041] 本发明的有益效果为：本发明考虑熔炼从垫料始至浇注止的操作过程，既要努力 实现快速熔炼，又要突出强化精炼、脱氧、变质这三步的工艺整体性，本发明使用现代测温 仪器对熔炼过程的重要监控点提供快速、准确的温度信息，提高了铸造的控制作用。
[0042] 最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本发明的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，其均 应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1. 一种用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，包括下列步骤： (1) 在熔化和钢液过热过程中，依据熔炼工况有选择地投入5%?10%的废钢屑，其中 碳氧化生成CO,造成钢液浮动； (2) 采用综合脱氧剂比单独使用铝、锰、硅、钙的脱氧效果好。综合脱氧剂的脱氧产物尺 寸比单独脱氧剂产生的大得多，易于从钢液中排除，有效地减少夹杂物，从而明显降低裂纹 倾向； (3) 将0. 8%?1. 4%的稀土硅铁合金分别在脱氧后出炉前及出钢液时分2次加入。作 为钢液的添加剂，稀土可起到还原齐?、脱氧齐?、脱硫剂、去气齐?、变质剂、调质剂的作用，其实 际发挥的作用则由工艺和工况条件决定。脱氧后将稀土硅铁合金投入炉内，一方面起进一 步净化钢液作用，另一方面由于使钢液激冷倾向增大而起到细化初晶组织的作用；出钢时 在炉前将稀土硅铁合金随流冲入浇包内，既可维持钢液脱氧后的氧活度，又能起变质剂作 用，促进晶界净化，明显改变非金属夹杂的大小、形态和减少数量，细化晶粒； (4) 快速熔炼。快速熔炼不仅可实现节电、节能，减少合金元素烧损，也是最大限度获 得高品质熔炼的一个重要条件。在熔炼过程中使用测温仪测定温度，从而为正确制定此类 合金钢种熔炼温度的工艺参数和在生产中有效地控制脱氧、"二次处理法"变质和其它核心 工艺质量点提供依据，保证实现实际意义上的快速熔炼； (5) 对铸型使用快干醇基涂料，即可得到高品质耐磨蚀耐热钢。
2. 根据权利要求1所述的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，所述 步骤（1)中的废钢屑的含量为5%。
3. 根据权利要求1所述的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，所述 步骤（1)中的废钢屑的含量为7. 5%。
4. 根据权利要求1所述的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，所述 步骤（1)中的废钢屑的含量为10%。
5. 根据权利要求1所述的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，所述 步骤（2)中综合脱氧剂为锰硅铝钙综合脱氧剂。
6. 根据权利要求1所述的用感应炉铸造耐磨蚀耐热钢的工艺方法，其特征在于，所述 步骤（4)中测温仪为红外线测温仪。
【文档编号】C22C33/04GK104152782SQ201410366587
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】汪德发 申请人:宁国市开源电力耐磨材料有限公司