中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢水冶炼领域，具体地涉及一种中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方 法。
【背景技术】
[0002] 中频感应电炉是利用金属炉中产生的感应电流加热炉料而熔化的一种装置，是一 种先进的熔炼设备，因其熔化速度快、金属溶液温度高、化学成份均匀，操作维护简便等优 点，在现代铸造企业中的应用非常广泛，并逐步向大型化发展，各种铸铁，铸钢及有色合金 的熔炼都可以使用。
[0003] 熔炼的主要任务就是把某种配比的金属炉料在熔炼炉中加热、熔化和经一定的处 理，得到合乎要求的钢水。在熔炼过程中，金属将发生许多物理及化学变化，主要是由于熔 炼中金属炉料的钢水受到氧化损失造成的，钢水中各元素变化有所不同，这要根据高温熔 炼时钢水的炉气、炉渣及炉衬之间发生冶金化学反应的条件来决定。不同的熔炼工艺方法， 就会得到不同质量的钢水，会直接影响铸钢件的力学性能、热处理性能和工艺性能。
[0004] ZG35CrMnSi是淬透性较好的材质，经过适当热处理后可得到强度、硬度、韧性和疲 劳强度较好的综合力学性能，常用于军工产品中制造中速、重载、高强度的零件。也可用于 制造耐磨、工作温度不高的零件。在制造中小截面零件时，可以部分代替相应的铬镍钼合金 钢使用，应用非常广泛。现有的熔炼方法复杂，质量不稳定。
【发明内容】
[0005] 为了解决以上问题，本发明提供一种中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法。通过 对炉料的控制，各种辅助材料的选择和配制，在熔炼操作过程中控制工艺，使钢水的质量大 幅度提尚，提尚铸钢件的冶金质量和力学性能，减少铸钢件气孔、夹澄、砂眼.裂纹等缺陷 的产生。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的 方法，包括如下步骤：
[0007] 1)测定熔炼用预制锭和回炉料的化学成分；测定预制锭和回炉料中C、Si、Mn、Cr、 Mo、S和P的含量。
[0008] 2)炉料配比：按ZG35CrMnSi的化学成分计算预制锭和回炉料的用量，将预制锭和 回炉料吹砂，保持表面洁净无锈；回炉料的添加量不能超过炉料总重量的70%。
[0009] 3)装料：先把小块，形状规整的炉料装在炉底，若炉料一次装不完时，可随炉料的 熔化逐渐加入，但后加的炉料需干燥并于炉口预热；
[0010] 4)熔化：给中频感应电炉通电，当炉料开始出现液态金属时，立即撒入造渣剂覆 盖液面，从炉料开始出现液态金属至出炉，金属液面必须始终覆有造渣剂；
[0011] 优选的，所述的造渣剂的加入量为炉料重量的1-3%。
[0012] 所述的造渣剂按重量百分比组成为：生石灰粉79-85%、电熔镁砂14-20%、萤石 0.5-1. 5%。优选的，所述的造渣剂按重量百分比组成为：生石灰粉80%、电熔镁砂19%、萤 石 1 %。。
[0013] 所述的生石灰粉中CaO彡75%、电熔镁砂中MgO彡90%、萤石中CaF2S 55%。 [0014] 5)炉前取样检测：炉料全部熔化后，取液态金属进行化学分析；检测液态金属中 C、Si、Mn、Cr、Mo、S 和 P 的含量。
[0015] 6)精炼：取样后，进行精炼，于温度1610-1640°C下精炼25-30分钟；
[0016] 7)调整成分：根据炉前取样检测的结果，计算不同合金的添加量，调整液态金属 中各化学成分的含量；加入合金时，将造渣剂扒开，把合金加在露出来的金属液面上，全部 合金应在5分钟内加完。调整成分时，合金的加入顺序是，先加入生铁、再加入锰铁、后加入 娃铁。
[0017] 8)脱氧出钢：测温，当液态金属温度达到1590_1640°C时，除净熔澄，脱氧，出钢。 脱氧出钢时，向液态金属中，加入脱氧剂，加入量为炉料重量的〇. 05-0. 1%，优选的，加入量 为炉料重量的0.08%。
[0018] 通过本发明的方法，熔炼的ZG35CrMnSi的技术指标如表1所示。
[0019] 表 1
[0020]
【主权项】
1. 中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于包括如下步骤： 1) 测定熔炼用预制锭和回炉料的化学成分； 2) 炉料配比：按ZG35CrMnSi的化学成分计算预制锭和回炉料的用量，将预制锭和回炉 料吹砂，保持表面洁净无锈； 3) 装料：先把小块，形状规整的预制锭和回炉料装在炉底，若一次装不完时，可随炉料 的熔化逐渐加入，但后加的炉料需干燥并于炉口预热； 4) 熔化：给中频感应电炉通电，当炉料开始出现液态金属时，立即撒入造渣剂覆盖液 面，从炉料开始出现液态金属至出炉，金属液面必须始终覆有造澄剂； 5) 炉前取样检测：炉料全部熔化后，取液态金属进行化学分析； 6) 精炼：进行精炼，于温度1610-1640°C下精炼25-30分钟； 7) 调整成分：根据炉前取样检测的结果，计算不同合金的添加量，调整液态金属中各 化学成分的含量；加入合金时，将造渣剂扒开，把合金加在露出来的金属液面上，全部合金 应在5分钟内加完； 8) 脱氧出钢：测温，当金属液温度达到1590-1640°C时，除净熔澄，脱氧，出钢。
2. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤1) 中，测定预制锭和回炉料中（：、31、1111、(>、11〇、3和？的含量。
3. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤2) 中，回炉料的添加量不能超过炉料总重量的70%。
4. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步 骤4)中，所述的造渣剂按重量百分比组成为：生石灰粉79-85%、电熔镁砂14-20%、萤石 0? 5-1. 5%〇
5. 根据权利要求4所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤4) 中，所述的造渣剂的加入量为炉料重量的1-3%。
6. 根据权利要求4或5所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：所 述的生石灰粉中CaO彡75%、电熔镁砂中MgO彡90%、萤石中CaF 2S 55%。
7. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤5) 中，取液态金属进行化学分析，分析液态金属中（：、51、1111、(>、11 〇、5和？的含量。
8. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤7) 中，调整成分时，合金的加入顺序是，先加入生铁、再加入锰铁、后加入硅铁。
9. 根据权利要求1所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤8) 中，脱氧出钢时，向液态金属中，加入脱氧剂，加入量为炉料重量的0. 05-0. 1%。
10. 根据权利要求9所述的中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法，其特征在于：步骤 8)中，脱氧出钢时，向液态金属中，加入脱氧剂，加入量为炉料重量的0. 08%。
【专利摘要】本发明涉及中频感应电炉熔炼ZG35CrMnSi的方法。采用的技术方案是：测定熔炼用预制锭和回炉料的化学成分；按ZG35CrMnSi的化学成分计算预制锭和回炉料的用量；装料；给中频感应电炉通电，当炉料开始出现液态金属时，立即撒入造渣剂覆盖液面，从炉料开始出现液态金属至出炉，金属液面必须始终覆有造渣剂；取液态金属进行化学分析；精炼；调整成分；脱氧出钢。本发明通过对炉料的控制，各种辅助材料的选择和配制，在熔炼操作过程中控制工艺，使钢液的质量大幅度提高，提高铸钢件的冶金质量和力学性能，减少铸钢件气孔、夹渣、砂眼.裂纹等缺陷的产生。
【IPC分类】C22C38-46, C21C5-52, C22C38-24
【公开号】CN104862446
【申请号】CN201510338099
【发明人】门娟, 董泽明
【申请人】沈阳飞机工业（集团）有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月16日