在鑄造生產(chǎn)中,往往對鐵水保溫覆蓋劑不夠重視。沿襲使用稻草灰作為鐵水保溫、集渣覆蓋材料,稻草灰結(jié)構(gòu)松散,粘結(jié)強(qiáng)度差,不易扒渣,不能起到有效擋渣作用,而且當(dāng)將稻草灰放到鐵水表面時,稻草灰會四處飛揚(yáng)、污染作業(yè)環(huán)境、給操作工人健康帶來了不利影響。采用稻草灰,珍珠巖作鋼(鐵)水覆蓋劑已為人們所熟悉。筆者在某鄉(xiāng)辦鑄鋼廠協(xié)助工作時發(fā)現(xiàn),紅木炭塊也可作覆蓋劑。該鑄鋼廠采用木柴烘烤鋼水包,烘好后剩下許多未燃盡的木柴——紅木炭,我們把它用作明冒口的覆蓋劑取代稻草灰,效果很好,明顯改善了冒口補(bǔ)縮作用,提高了鑄件質(zhì)量。

問題的提出鑄件質(zhì)量比較差,廢品率偏高,是目前鑄造生產(chǎn)中普遍存在的一個突出問題。近年來國內(nèi)很重視提高鐵水的質(zhì)量,投入很大力量來研究試驗各種爐型結(jié)構(gòu)和供風(fēng)方式、參數(shù)等,以達(dá)到提高鐵水的出爐溫度和純凈度。而這些剛出爐的高溫鐵水,在澆入鑄型之前為了提高攀鋼IF鋼的品質(zhì),提升產(chǎn)品的市場競爭力,開展了高純凈IF冶金工藝技術(shù)研究。在對國內(nèi)外IF純凈鋼研究及生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上,分析認(rèn)為攀鋼開發(fā)高純凈IF鋼的限制性環(huán)節(jié)主要是脫硫、脫磷、脫碳、LF+RH精煉降低鋼水T[O]、鋼液增碳。為此,研究了鎂脫硫及鋼水RH深脫硫、鐵水預(yù)處理+轉(zhuǎn)爐深脫磷、RH脫碳工藝優(yōu)化、LF+RH精煉降低鋼水T[O]、中間包無碳覆蓋劑及結(jié)晶器無碳保護(hù)渣等工藝技術(shù)。全流程試驗表明,鑄坯[C]、[P]、[S]、[O]、[N]、[H]六大元素總量可控制在80×10-4%以內(nèi)。 結(jié)合攀鋼鐵水條件,探討了適宜的鎂脫硫劑鐵水深脫硫工藝,硫含量可由700×10-4%左右脫至7×10-4%,保證了入轉(zhuǎn)爐鋼硫含量要求。根據(jù)攀鋼IF鋼鋼液及鋼包渣的特點,實驗室研究了影響脫硫效果的因素,選擇了CaO-CaF2系脫硫劑用于RH-MFB深脫硫,脫硫率在40%～50%之間,脫后硫可控制10×10-4%以內(nèi)。

對鐵水罐用鐵水復(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,對多孔保溫層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,經(jīng)過現(xiàn)場試驗,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,延長球化劑的起爆時間、反應(yīng)時間、吸收路程,提高球化劑的吸收率,使球墨鑄鐵的球化級別穩(wěn)定在2級以上,既提高了球墨鑄鐵的球化級別,又減輕了對環(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)測量了覆蓋劑的溫度-時間曲線。

處理球墨鑄鐵時,用珍珠巖原礦粉作鐵水的覆蓋劑已被越來越多的鑄造車間所使用,但不能令人滿意的是,使用珍珠巖原礦粉極易粘包,在一定程度上影響了鐵水的球化效果。近來我們通過實驗,找到了一種防止珍珠巖粘包的辦法,具體做法是,在爐前球化處理時,每隔1～2包后,將稀土鎂合金放傳統(tǒng)的草木灰鐵水覆蓋劑在使用過程中,爐前煙塵很大,工作環(huán)境極為惡劣。聚渣、擋渣效果也不理想。珍珠巖鐵水覆蓋劑,雖改善了爐前工作環(huán)境,但粘包掛渣相當(dāng)嚴(yán)重,給清理修復(fù)工作帶來困難。在生產(chǎn)實踐中,我們將珍珠巖和沖天爐煙塵進(jìn)行混合處理,研制成了混合型珍珠巖-煙塵鐵水覆蓋劑,取得了聚渣、擋渣、保溫、遮光、環(huán)境污染少、粘包掛渣輕等綜合效果。