专利名称：低铝含锶硅铁及其生产方法
技术领域：
本发明涉及铸造产品中使用的孕育剂合金及其生产工艺方法，属于冶金技术领域。
现有的用于铸造产品的合金孕育剂有FeSi45、FeSi75等，这些普通孕育剂用于铸造，铸件存在质量不稳定，易产生皮下气孔和白口等缺陷。
本发明的目的是要提供一种含铝低、孕育效果好的低铝含锶硅铁及其生产方法。
本发明是这样实现的一、采用包括石英石53-68％、碳素材料23-36％、碳素钢屑5-11％、含锶物料0.2-8％进行冶炼成含Si＝72-78％、Sr＝0.5-3.0％、Al≤0.5％的低铝含锶硅铁。为了保证产品质量，所说的石英石中含SiO2≥95％，碳素钢屑中含Fe＞95％，碳素材料为石油焦或冶金焦，含锶物料为碳酸锶或硫酸锶。先将石英石53-68％、碳素材料23-36％、碳素钢屑5-11％、含锶物料0.2-8％进行破碎，把破碎的石英石、碳素材料、碳素钢屑混合成混合料，采用矿热炉，如果是新、湿、冷炉，需进行烘炉，烘炉结束后，先向炉内投入部分混合料，升温冶炼，待炉况稳定后，向炉内补料，将出炉的合格低铝含锶硅铁进行包装。所说的矿热炉烘炉结束，是指对新炉、湿炉、冷炉烘至炉膛内发白。炉况稳定是指全炉口冒出的火焰均匀，火焰区和熔化区带宽，电极插得深且稳，三相坩埚联通得好。向炉内补料是在捣炉后向炉内先加入部分破碎的含锶物料，再在含锶物料上加盖部分混合料。或者把破碎的石英石、碳素材料、碳素钢屑、含锶物料混合成混合料，将矿热炉烘炉结束后，向炉内投入部分混合料，待炉况稳定后，向炉内补料，将出炉的合格低铝含锶硅铁进行包装。所说的矿热炉烘炉结束是指新炉、湿炉、冷炉烘至炉膛内发白。炉况稳定是指全炉口冒出的火焰均匀，火焰区和熔化区带宽，电极插得深且稳，三相坩埚联通得好。向炉内补料是在捣炉后向炉内加入部分混合料。
二、采用包括硅铁0-94％、结晶硅0-80％、石灰0-11％、碳素钢屑0-27％、莹石0-11％、含锶物料2-47％经冶炼成含Si＝72-78％、Sr＝0.5-3.0％、Al≤0.5％的低铝含锶硅铁。为了保证产品的质量，所说的结晶硅中含Si＞95％，石灰中含CaO＞80％，碳素钢屑中含Fe＞95％，莹石中含CaF2＞80％，含锶物料为碳酸锶或硫酸锶，碳酸锶或硫酸锶中含Sr＞35％。先将硅铁0-94％、结晶硅0-80％、石灰0-11％、莹石0-11％、碳素钢屑0-27％、含锶物料2-47％进行破碎后，投入感应电炉，逐渐加大电流进行冶炼，冶炼过程中进行捣炉、搅拌，炉料完全熔化、反应后出炉，将出炉的合格的低铝含锶硅铁进行包装。
本发明的用料考究，配方科学合理，工艺先进，产品中低铝含锶，是铸造产品的很好的孕育剂。可细化铸件的结晶组织，消除气孔和白口现象。根据采用的设备，选用原料，确定配方配比和生产工艺流程。
下面叙述本发明的实施案例。
1、取含SiO2≥95％的石英石60.0％、含C固＞78％的石油焦31.2％、含Fe＞95％的碳素钢屑7.8％、含Sr＞35％的碳酸锶1.0％，分别进行破碎，将破碎过的石英石、石油焦、碳素钢屑进行混合，采用原有已用的矿热炉冶炼，先将部分混合料投入炉内，埋住电弧，而后缓慢加入，逐步提高电流冶炼，待炉况稳定后，向炉内单独加入部分碳酸锶，在碳酸锶上面再复盖部分混合料，炼制低铝含锶硅铁。以后，每当出炉后，需捣炉和补料(先加部分碳酸锶，在碳酸锶上加盖混合料)，直至将配料熔炼结束。
2、取含SiO2≥95％的石英石60.0％、含C固＞78％的石油焦31.2％、含Fe＞95％的碳素钢屑7.8％、含Sr＞35％的碳酸锶1.0％进行破碎、混合，采用新的矿热炉进行冶炼，先将矿热炉烘炉，当炉膛内烘至发白时，向炉内投入部分混合料进行冶炼，待炉况稳定和低铝含锶硅铁出炉正常后，适当捣炉，向炉内加入部分混合料，直至将配料熔炼结束。
3、取硅铁79.4％、含Si＞95％的结晶硅8.4％、含CaF2＞80％的莹石4.6％、含CaO＞80％的石灰1.7％、含Sr＞35％的碳酸锶5.9％进行破碎后，投入感应电炉，逐渐加大电流进行冶炼，冶炼过程中适时捣炉、搅拌，待炉料完全熔化，彻底反应后出炉。将炼制好的低铝含锶硅铁的合格品进行包装入库。
权利要求
1.一种低铝含锶硅铁，其特征在于含锶硅铁由石英石53-68％、碳素材料23-36％、碳素钢屑5-11％、含锶物料0.2-8％经冶炼而成，含锶硅铁中含Si＝72-78％、Sr＝0.5-3％、Al≤0.5％。
2.根据权利要求1所述的含锶硅铁，其特征在于所说的石英石中含SiO2≥95％。
3.根据权利要求1所述的含锶硅铁，其特征在于所说的碳素材料为石油焦或冶金焦，石油焦或冶金焦中含C固＞78％。
4.根据权利要求1所述的含锶硅铁，其特征在于所说的碳素钢屑中含Fe＞95％。
5.根据权利要求1所述的含锶硅铁，其特征在于所说的含锶物料为碳酸锶或硫酸锶，碳酸锶或硫酸锶中含Sr＞35％。
6.一种低铝含锶硅铁，其特征在于含锶硅铁由硅铁0-94％、结晶硅0-80％、石灰0-11％、碳素钢屑0-27％、莹石0-11％、含锶物料2-47％经冶炼而成，低铝含锶硅铁中含Si＝72-78％、Sr＝0.5-3.0％、Al≤0.5％。
7.根据权利要求6所述的含锶硅铁，其特征在于所说的结晶硅中含Si＞95％。
8.根据权利要求6所述的含锶硅铁，其特征在于所说的石灰石中含CaO＞80％。
9.根据权利要求6所述的含锶硅铁，其特征在于所说的碳素钢屑中含Fe＞95％。
10.根据权利要求6所述的含锶硅铁，其特征在于所说的莹石中含CaF2＞80％。
11.根据权利要求6所述的含锶硅铁，其特征在于所说的含锶物料为碳酸锶或硫酸锶，碳酸锶或硫酸锶中含Sr＞35％。
12.一种低铝含锶硅铁的生产方法，其特征在于先将石英石53-68％、碳素材料23-36％、碳素钢屑5-11％、含锶物料0.2-8％进行破碎，把破碎的石英石、碳素材料、碳素钢屑混合成混合料，采用矿热炉，先向炉内投入部分混合料，升温冶炼，待炉况稳定后，向炉内补料，将出炉的合格的低铝含锶硅铁进行包装。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所说的炉况稳定是指全炉口冒出的火焰均匀，火焰区宽和熔化区带宽，电极插得深且稳，三相坩埚联通得好。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所说的向炉内补料是在捣炉后向炉内先加入部分破碎的含锶物料，再在含锶物料上加盖部分混合料。
15.一种低铝含锶硅铁的生产方法，其特征在于先将石英石53-68％、碳素材料23-36％、碳素钢屑5-11％、含锶物料0.2-8％进行破碎、混合成混合料，采用矿热炉，向炉内投入部分混合料，升温冶炼，待炉况稳定后，向炉内补料，将出炉的合格低铝含锶硅铁进行包装。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于所说的炉况稳定是指全炉口冒出的火焰均匀，火焰区宽和熔化区带宽，电极插得深且稳，三相坩埚联通得好。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于所说的向炉内补料是在捣炉后向炉内加入部分混合料。
18.一种低铝含锶硅铁的生产方法，其特征在于先将硅铁0-94％、结晶硅0-80％、石灰0-11％、莹石0-11％、碳素钢屑0-27％、含锶物料2-47％进行破碎后，投入感应电炉，逐渐加大电流进行冶炼，冶炼过程中进行捣炉、搅拌，炉料完全熔化、反应后出炉，将出炉的合格的低铝含锶硅铁进行包装。
全文摘要
低铝含锶硅铁及其生产方法,属于冶金技术领域。其要点是以石英石、碳素材料、碳素钢屑、含锶物料或以硅铁、结晶硅、石灰、碳素钢屑、莹石、含锶物料为原料,采用矿热炉或感应电炉进行熔化冶炼。选料考究、配方配比科学合理、工艺先进而简易。低铝含锶硅铁具有含锶低铝的特点,是铸造产品用的理想的孕育剂,可减少铸件的气孔和白口现象,提高产品的内在质量。
文档编号C22C37/10GK1190134SQ97106849
公开日1998年8月12日 申请日期1997年2月5日 优先权日1997年2月5日
发明者田学军, 丁学文, 赵晓军, 曹宏义, 陶青, 王德圣 申请人:江苏省仪征冶炼厂