本發(fā)明涉及熔煉工藝領(lǐng)域，具體涉及一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝。

背景技術(shù)：

熔煉，是將金屬材料及其它輔助材料投入加熱爐溶化并調(diào)質(zhì)，爐料在高溫(1300-1600K)爐內(nèi)物料發(fā)生一定的物理、化學(xué)變化，產(chǎn)出粗金屬或金屬富集物和爐渣的火法冶金過程。爐料除精礦、焙砂、燒結(jié)礦等外，有時(shí)還需添加為使?fàn)t料易于熔融的熔劑，以及為進(jìn)行某種反應(yīng)而加入還原劑。此外，為提供必須的溫度，往往需加入燃料燃燒，并送入空氣或富氧空氣。粗金屬或金屬富集物由于與熔融爐渣互溶度很小和密度差分為兩層而得以分離。富集物有锍、黃渣等，它們尚須經(jīng)過吹煉或其他方法處理才能得到金屬。

目前，國內(nèi)普遍采用高鉻鑄鐵來制作高鉻鑄鐵磨球，高鉻鑄鐵是一種性能優(yōu)良而受到特別重視的抗磨材料，具有比合金鋼高得多的耐磨性，和比一般白口鑄鐵高得多的韌性、強(qiáng)度，同時(shí)它還兼有良好的抗高溫和抗腐蝕性能，加之生產(chǎn)便捷、成本適中，被譽(yù)為當(dāng)代最優(yōu)良的抗磨料磨損材料之一。熔煉過程對高鉻合金耐磨鑄球的性質(zhì)影響尤為關(guān)鍵，在熔煉過程中不同熔劑的加入，熔煉條件的不同都會(huì)影響產(chǎn)品的性質(zhì)，目前現(xiàn)有技術(shù)高鉻合金耐磨鑄球熔煉過程程序復(fù)雜，成本高，耐磨耐腐蝕性能有待提高，因此發(fā)明一種新型的鑄鋼熔煉工藝適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)時(shí)非常有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，生產(chǎn)出來的高鉻鑄鐵磨球具有耐磨，耐腐蝕的優(yōu)良特點(diǎn)，產(chǎn)品品質(zhì)更好，生產(chǎn)成本更低。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供了一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升高至一定溫度時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置一定時(shí)間后進(jìn)行澆注。

優(yōu)選的，所述的步驟(2)中銅合金精煉劑加入量為爐料總量的0.1％。

優(yōu)選的，所述的步驟(4)中的氧化鋯顆粒重量占硅鐵重量的0.1-0.5％。

優(yōu)選的，所述的步驟(5)中待鐵水溫度升至1650-1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼；

優(yōu)選的，所述的步驟(6)的靜置時(shí)間為3-5min。

優(yōu)選的，所述的步驟(6)澆注溫度為1550-1570℃。

本發(fā)明有益效果：

本發(fā)明熔煉工藝通過對熔劑的篩選以及對原料組分進(jìn)行科學(xué)合理的配比，使得所生產(chǎn)出來的鋼材料具有耐磨，耐腐蝕，品質(zhì)高，壽命長的優(yōu)點(diǎn)，銅合金精煉劑對鐵水進(jìn)行脫氧、改質(zhì)，降低渣中的FeO、MnO含量，可以降低鐵水氧化性，使鋼中的氧降低20-30ppm以上，可以使被處理的鋼液的殘余雜質(zhì)含量保持在同一數(shù)量級的很小的波動(dòng)范圍內(nèi)，從而使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；氧化鋯顆粒有著良好的化學(xué)穩(wěn)定性和高溫性能，不僅能夠明顯提高高鉻鑄鋼合金性能，還可以抑制合金晶粒增長和改善組織結(jié)構(gòu)，能夠有效的控制鑄鋼中常出現(xiàn)的夾渣、氣孔、縮孔、縮松等缺陷，從而使所制作出來的鋼材內(nèi)部組織致密度高，具有更高的硬度，在使用中不容易被磨損。本發(fā)明工藝操作簡單，科學(xué)合理，生產(chǎn)效率高，適合在熔煉工藝領(lǐng)域大規(guī)模推廣。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.1％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1650℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置3min后，于溫度為1550℃進(jìn)行澆注。

實(shí)施例2：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.5％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置5min后，于溫度為1570℃進(jìn)行澆注。

實(shí)施例3：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.5％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置5min后，于溫度為1570℃進(jìn)行澆注。

實(shí)施例4：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.5％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置5min后，于溫度為1570℃進(jìn)行澆注。

實(shí)施例5：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.5％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置5min后，于溫度為1570℃進(jìn)行澆注。

實(shí)施例6：

一種制作高鉻合金耐磨鑄球的熔煉工藝，包括以下步驟：

(1)首先選取表面干凈清潔，無銹蝕、夾雜物等不凈物存在的爐料；

(2)將爐料放入中頻感應(yīng)電爐升溫熔化成鐵水，中頻感應(yīng)電爐底部放入量為爐料總量的0.1％的銅合金精煉劑；

(3)取樣分析熔清后的鐵水中的C、S、P、Mo、Si、Mn含量，接著將經(jīng)過250℃烘烤過的鉻鐵及造渣材料加入爐內(nèi)鐵水中，待渣料熔清后傾爐扒渣；

(4)扒渣后的鐵水加入硅鐵，升溫至1550℃，在脫氧基本良好的潔凈液面上加入重量占硅鐵重量的0.3％氧化鋯顆粒，再將鐵水溫度升至1630℃時(shí)，扒渣及清除浮渣，接著脫氧良好潔凈的液面上加入經(jīng)過350℃烘烤過的鉻鐵和硼鐵，并采用高效隔熱保溫劑覆蓋；

(5)待鐵水溫度升至1670℃時(shí)，徹底除渣后傾鋼，停電出鋼，在茶壺包中加入石英砂0.4kg進(jìn)行孕育處理，插鋁線(0.8Kg/t)0.5Kg進(jìn)行終脫氧，最后加入覆蓋劑；

(6)鐵水在包內(nèi)靜置3min后，于溫度為1550℃進(jìn)行澆注。

以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。