合金铸铁轧辊生产方法技术

本发明专利技术涉及一种合金铸铁轧辊的生产方法，全部采用７０％～１００％的轧辊切屑，加少量废钢，并采取熔化、冶炼、浇注新工艺技术措施，控制铁水化学成分、纯净度，解决切屑氧化、夹杂等遗传性问题，获得了高质量的冶金铁水，生产浇铸冶金球墨无限冷硬铸铁轧辊金相组织和力学性能满足使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金铸铁轧辊，尤其是一种合金铸铁轧辊的生产方法，特别是用大部分原料成分为铸铁切屑生产合金铸铁轧辊的方法。
技术介绍
冶金铸铁轧辊为一种特殊的材质，主要为合金冷硬铸铁、合金球墨无限冷硬铸铁和合金球墨铸铁。冷硬铸铁轧辊就是利用一定成分的铁水自身的过冷度和模具表面激冷的办法获得的一种耐磨铸铁，在铸铁轧辊的生产过程中，冷型浇注所需的铁水目前普遍采用中频感应电炉熔化、冶炼，主要原料为新生铁，加旧料(部分废钢和废辊)。新旧铁料搭配的混合料熔化的铁水激冷性好，生产的轧辊金相组织和力学性能好。但生产出来的轧辊毛坯需要进行后续加工，以满足精磨轧辊的表面质量和尺寸精度的要求。加工中产生的切屑日积夜累，其数量非常庞大，造成有限生产空间和资金的占用。由于切屑表面积大，易锈蚀、油污染，如果对切屑直接回收利用，将会由于炉内氧化烧损大，氧化夹杂多，铁水流动性差，造成成分波动大，铁水白口倾向大，生产出来的产品质量差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服已有的切屑熔化、冶炼技术的不足，提供一种用700% 100%的切屑生产合金铸铁轧辊的方法。为解决上述技术问题，本专利技术生产包括如下步骤一种，其特征在于其包括如下制作步骤(1) 原料配制选取清洁、无夹杂、无油污的铸铁轧辊切屑70wt%-100wt%，废钢0-30wt^;所述有油污的切屑应经800'C-1000。C高温焙烧处理，所述切屑可以进行压块处理，以减少氧化；所述废钢清洁少锈，厚度^5mm，不含Sb、 Sn有害成分；分析所述切屑和废钢的化学成份，根据需要浇注的合金铸铁轧辊的成份要求、烧损量、回收率、以及添加物的纯度来确定需要的增碳剂和或合金的添加量；所述合金包括硅铁和或铬铁和或钼铁和或锰铁和或硅铁和或(2) 空炉装炉取所述切屑紧实铺垫在中频感应炉炉底，厚度200-300mm;其上再铺一层所述增碳剂，增碳剂上再铺一层厚度为200-400mm的紧实切屑，紧实切屑上面再加入废钢或切屑；(3) 开炉升温，随着炉内所装的切屑和废钢逐渐熔化，把剩余的切屑依次4能超过炉口；切屑上面用压铁压住；(4) 待所有的原料熔化成铁水后，加入集渣剂覆盖，观察铁水液面情况， 加入脱氧剂；升温至1460°C-1520°C，打渣；再加集渣剂覆盖集渣、打渣三次 以上，并静置5分钟以上；(5) 熔液取样，进行成分分析，加入集渣剂覆盖集渣、打渣，根据分析结 果，添加增碳剂和或合金，调整化学成分，使成分满足设计要求；所述合金包 括硅铁和或铬铁和或钼铁和或锰铁和或金属镍，其中硅铁的添加量要减去用于 后续变质处理时添加的孕育剂和球化剂硅铁的含量；然后再加入集渣剂覆盖集 渣、打渣三次；再次取样进行成分分析，确保成分满足设计要求；(6) 按常规工艺出炉，出铁水时在浇包内对铁水进行变质处理，首先在浇 包底部加入球化剂和孕育剂，其次在铁水面上加入集渣剂覆盖集渣、打渣三次 以上；然后在铁水面上加入孕育剂的大部分进行孕育处理；再加入集渣剂覆盖 集渣、打渣三次以上；按常规工艺浇注，浇注时进行二次孕育处理。作为另一种工艺步骤，上述步骤(2)为有余水装炉即在前炉出炉后，炉 内有剩余炉水的情况下装炉，首先对加热炉内的余水打渣，在熔液内加入增碳 剂；增碳剂上再铺一层厚度为200-400mm的紧实切屑和或废钢；切屑和或废钢 上面用压铁压住；切屑和或废钢加到炉内不能超过炉口 ，上述步骤(3)开炉升温，随着炉内所装的切屑和废钢逐渐熔化，把剩余的 切屑依次装入炉内，加入切屑不能超过炉口；切屑上面用压铁压住。上述步骤(5)根据分析结果，添加的步骤为粉状增碳剂加于液面，利用 铁水翻动巻入铁水或人工搅拌，时间大于20分钟；添加步骤也可以为出一半铁 水后，增碳剂加入炉内液面，冲入铁水并通电翻动和搅拌铁水促进回收。上述增碳剂为废石墨电极粉或市售增碳剂，水分<0.5%或经100。C-20(TC烘 烤6-8小时。采用以上生产步骤，轧辊切屑替代新生铁，也可配入一定量废钢，通过合 理的工艺控制，采取熔化、冶炼、浇注新工艺技术措施，控制铁水化学成分、 纯净度，解决切屑氧化、夹杂等遗传性问题，消除铁水严重锈蚀氧化的危害， 解决铁水遗传性问题，提高铁水的冶金质量，生产浇铸冶金球墨无限冷硬铸铁 轧辊金相组织和力学性能满足使用要求，基本达到中频感应电炉用生铁熔炼和 浇注制造同类轧辊质量水平，使用寿命满足轧钢工艺的要求。本专利技术工艺通过 对贵重合金的回收利用，节约了资源，降低了生产成本，具有一定的技术经济 和社会效益。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。但不应将此理 解为本技术的上述主题的范围仅限于下述实施例。 实施例1采用如下制作步骤(1) 原料配制选取清洁、无夹杂物、无油污的铸铁轧辊切屑70wt%-100wt %，废钢0-30wt^;所述有油污的切屑应经800'C-100(TC高温焙烧处理；所述 废钢清洁少锈，厚度》5mm，不含Sb、 Sn有害成分；分析所述切屑和废钢的 化学成份，根据需要浇注的合金铸铁轧辊的成份要求、烧损量、回收率、以及 添加物的纯度来确定需要的增碳剂和或合金的添加量；所述合金包括硅铁和或 铬铁和或钼铁和或锰铁和或硅铁和或镍；所述增碳剂为废石墨电极块、电极粉 或市售增碳剂，水分<0.5%或经IO(TC-20(TC烘烤6-8小时。(2) 空炉装炉取所述切屑紧实铺垫在中频感应炉炉底，厚度200-300mm; 其上再铺一层所述增碳剂，增碳剂上再铺一层厚度为200-400腿的紧实切屑， 紧实切屑上面再加入废钢或切屑；(3) 开炉升温，随着炉内所装的切屑和废钢逐渐熔化，把剩余的切屑依次 装入炉内，切屑加入炉内不能超过炉口；切屑上面用压铁压住，以加快熔化和 减少氧化；(4) 待所有的原料熔化成铁水后，加入集渣剂覆盖，观察铁水液面情况， 加入脱氧剂；升温至1460°C-1520°C，打渣；再加集渣剂覆盖集渣、打渣三次 以上，并静置5分钟以上；(5) 熔液取样，进行成分分析，加入集渣剂覆盖集渣、打渣，根据分析结 果，添加增碳剂和或合金，调整化学成分，使成分满足设计要求；所述合金包 括硅铁和或铬铁和或钼铁和或锰铁和或金属镍，其中硅铁的添加量要减去用于 后续变质处理时添加的孕育剂和球化剂硅铁的含量；然后再加入集渣剂覆盖集 渣、打渣三次；熔清后碳元素分析达不到设计要求，所述的粉状增碳剂加于铁 水液面，利用铁水翻动巻入铁水或人工搅拌，时间大于或等于20分钟；出炉 前再次取样进行成分分析，确保成分满足设计要求；(6) 按常规工艺出炉，出铁水时在浇包内对铁水进行变质处理，首先在浇 包底部加入球化剂和1/3孕育剂，其次在铁水面上加入集渣剂覆盖集渣、打渣 三次以上；然后在铁水面上加入2/3孕育剂进行孕育处理；再加入集渣剂覆盖集渣、打渣三次以上；按常规工艺浇注，浇注时进行二次孕育处理。 实施例2采用如下制作步骤(1) 原料配制同实施例l，大部分切屑压块处理，以减少氧化现象；(2) 有余水装炉对中频感应炉内剩下的余水打渣，在熔液内加入增碳剂; 增碳剂上再铺一层厚度为200-300ram的压块切屑和散状切屑，以确保切屑装炉 紧实；压块切屑上面再加入废钢和或切屑；切屑和或废钢上面用压铁压住；(3) 开炉升温，随着炉内所装的切屑逐渐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合金铸铁轧辊生产方法，其特征在于：其包括如下制作步骤：　（１）原料配制：选取清洁、无夹杂物、无油污的铸铁轧辊切屑７０ｗｔ％－１００ｗｔ％，废钢０－３０ｗｔ％；所述有油污的切屑应经８００℃－１０００℃高温焙烧处理；所述废钢清洁少锈，厚度≥５ｍｍ，不含Ｓｂ、Ｓｎ有害成分；分析所述切屑和废钢的化学成份，根据需要浇注的合金铸铁轧辊的成份要求、烧损量、回收率、以及添加物的纯度来确定需要的增碳剂和或合金的添加量；所述合金包括硅铁和或铬铁和或钼铁和或锰铁和或硅铁和或金属镍；（２）空炉装炉：取所述切屑紧实铺垫在中频感应炉炉底，厚度２００－３００ｍｍ；其上再铺一层所述增碳剂，增碳剂上再铺一层厚度为２００－４００ｍｍ的紧实切屑，紧实切屑上面再加入废钢或切屑；　（３）开炉升温，随着炉内所装的切屑和废钢逐渐熔化，把剩余的切屑依次装入炉内，加入切屑不能超过炉口；切屑上面用压铁压住；　（４）待所有的原料熔化成铁水后，加入集渣剂覆盖，观察铁水液面情况，加入脱氧剂；升温至１４６０℃－１５２０℃，打渣；再加集渣剂覆盖集渣、打渣三次以上，并静置５分钟以上；　（５）熔液取样，进行成分分析，加入集渣剂覆盖集渣、打渣，根据分析结果，添加增碳剂和或合金，调整化学成分，使成分满足设计要求；所述合金包括硅铁和或铬铁和或钼铁和或锰铁和或金属镍，其中硅铁的添加量要减去用于后续变质处理时添加的孕育剂和球化剂硅铁的含量；然后再加入集渣剂覆盖集渣、打渣三次；再次取样进行成分分析，确保成分满足设计要求；　（６）按常规工艺出炉，出铁水时在浇包内对铁水进行变质处理，首先在浇包底部加入球化剂和三分之一的孕育剂，其次在铁水面上加入集渣剂覆盖集渣、打渣三次以上；然后在铁水面上加入三分之二的孕育剂进行孕育处理；再加入集渣剂覆盖集渣、打渣三次以上；按常规工艺浇注，浇注时进行二次孕育处理。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德明，王永忠，汪熹，
申请(专利权)人：成都三强轧辊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]