覆蓋劑的組成材料及作用

冒口覆蓋劑主要由3種材料組成:發(fā)熱材料、保溫

材料、觸發(fā)劑[2]。

(1)發(fā)熱材料

覆蓋劑中的發(fā)熱材料主要有鋁粉和氧化鐵粉等,

在冒口中鋼液的高溫作用下,發(fā)熱材料發(fā)生反應(yīng)而放

出大量的熱量,使覆蓋劑溫度迅速升高,從而降低冒口

表面鋼液的熱量損失,延緩冒口中鋼液溫度下降的

對(duì)鐵水罐用鐵水復(fù)合保溫覆蓋劑進(jìn)行研究,探討其組成、結(jié)構(gòu)與保溫效果的關(guān)系,對(duì)多孔保溫層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),采用復(fù)合保溫材料的鐵水罐中鐵水在到達(dá)煉鋼脫硫工段前的溫度提高了72℃,保溫效果明顯,降低了煉鐵成本。用ZF-I型覆蓋劑覆蓋球化劑,延長(zhǎng)球化劑的起爆時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、吸收路程,提高球化劑的吸收率,使球墨鑄鐵的球化級(jí)別穩(wěn)定在2級(jí)以上,既提高了球墨鑄鐵的球化級(jí)別,又減輕了對(duì)環(huán)境的污染。 在鑄鋼的鑄造過程中,采用鑄鋼冒口覆蓋劑可減緩冒口中鋼水的冷卻速度,提高冒口鋼液對(duì)鑄鋼件的補(bǔ)縮能力,從而降低鋼水用量,提高鑄鋼件的質(zhì)量和出品率。但是,隨著鑄造技術(shù)的發(fā)展和對(duì)鑄鋼件質(zhì)量要求的不斷提高,傳統(tǒng)的鑄鋼冒口覆蓋劑越來越不能滿足鑄鋼件的鑄造要求。因此,開發(fā)新型的鑄鋼冒口覆蓋劑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文采用高溫箱式電爐模擬了鑄鋼冒口覆蓋劑的應(yīng)用條件,并采用多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)量了覆蓋劑的溫度-時(shí)間曲線。

在此基礎(chǔ)上,首先采用單因數(shù)試驗(yàn)法研究了覆蓋劑中各組分對(duì)覆蓋劑發(fā)熱和保溫效果的影響。結(jié)果表明,當(dāng)酸化石墨含量為8-18wt%,珍珠巖含量為12-20wt%,發(fā)熱劑在10wt%左右時(shí),覆蓋劑的發(fā)熱保溫性能良好,成本較低。隨后,利用正交試驗(yàn)法進(jìn)一步優(yōu)化了新型鑄鋼冒口覆蓋劑的配比,得到新型鑄鋼冒口覆蓋劑的配比為：鋁粉4-8wt%、粉煤灰25-35wt%、珍珠巖15-18wt%、酸化石墨14-18wt%,碳粉10-15wt%、觸發(fā)劑2-3wt%、其他18-22wt%。生產(chǎn)試驗(yàn)進(jìn)一步證明,新型鑄鋼冒口覆蓋劑具有發(fā)熱和保溫的雙重作用,能夠明顯地提高冒口的補(bǔ)縮能力,降低冒口的有效高度,節(jié)約鋼水,提高鑄件的

本文先通過正交實(shí)驗(yàn)探討了在預(yù)處理過程中預(yù)熱溫度、預(yù)熱時(shí)間和篩分粒度三個(gè)主要因素對(duì)于珍珠巖終膨脹倍數(shù)影響程度的大小,結(jié)果顯示篩分粒度和預(yù)熱溫度影響為顯著,預(yù)熱時(shí)間其次,三者之間的交互作用影響不大;通過單因素實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定了本實(shí)驗(yàn)條件下的預(yù)處理工藝參數(shù):預(yù)熱溫度750℃,預(yù)熱時(shí)間10s,篩分粒度0.9mm～1.7mm。之后,進(jìn)一步從水的作用機(jī)制、微孔作用機(jī)制和粘度作用機(jī)制三個(gè)方面來說明珍珠巖膨化性能。其中,在水的作用機(jī)制中,用DTA差熱分析及付里葉紅外光譜FTIR的方法探討了珍珠巖原礦中水的存在形式,得出在珍珠巖中,含少量結(jié)晶水,可忽略。水主要存在形式是裂隙水和包裹在玻璃質(zhì)中的結(jié)構(gòu)水,結(jié)構(gòu)水

在分析國(guó)內(nèi)外鑄鋼件冒口覆蓋劑的組成、原理、性能等因素的基礎(chǔ)上,結(jié)合渣系、覆蓋劑的組成成分及其他各種因素的影響,并通過模擬實(shí)驗(yàn)探討鑄鋼冒口覆蓋劑發(fā)熱和保溫效果,從而為其成分優(yōu)化提供理論依據(jù)。 隨著鑄件產(chǎn)量在我國(guó)的逐年上升,對(duì)于鑄造覆蓋劑的用量也大幅度提升,而珍珠巖覆蓋劑作為一種高效覆蓋劑被廣泛使用。在珍珠巖覆蓋劑的使用性能中,其膨脹性能占主導(dǎo)作用,因此對(duì)于珍珠巖覆蓋劑的膨脹性能的研究具有十分重要的意義。珍珠巖膨脹的內(nèi)在動(dòng)力是存在于其內(nèi)部的水,只有適當(dāng)?shù)暮坎庞欣谡渲閹r的膨脹,過多或過少均不利于其膨脹,而在珍珠巖原礦中存在過多的水,于是有必要通過預(yù)處理工藝除去珍珠巖原礦中多余的水。