過(guò)去,鑄件采用草木灰作覆蓋劑,澆注過(guò)程中由于擋渣不利,致使鑄件形成渣眼缺陷而報(bào)廢。鑄件的渣眼廢品占廢品總數(shù)的52%,為了降低成本,提高鑄件的成品率,我們采用了珍珠巖覆蓋劑。 鐵水表面采用草木灰覆蓋時(shí),由于草木灰在鐵水表面分散,不能選用發(fā)電廠排放的廢料—粉煤灰,經(jīng)過(guò)助熔、發(fā)泡、結(jié)構(gòu)化和造粒等技術(shù)處理,研制成一種新的鑄鐵用覆蓋劑。它的各項(xiàng)工藝性能均能通過(guò)配方和加工進(jìn)行調(diào)整。這是粉煤灰在鑄造業(yè)綜合利用的實(shí)踐。 針對(duì)鐵水覆蓋劑的性能要求和稻草灰、珍珠巖作為鐵水覆蓋劑存在的有關(guān)問題;在研究保溫、耐火材料熱物特性的基礎(chǔ)上,經(jīng)工藝優(yōu)化研制成AGB型鐵水聚渣、保溫覆蓋劑;通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證:AGB型覆蓋劑的聚渣、覆蓋和保溫性能優(yōu)良,并有良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境效益。

以珍珠巖取代稻草灰作鐵水的覆蓋劑,克服了原來(lái)使用稻草灰時(shí)的各種弊端,提高了鑄件質(zhì)量,大大改善了勞動(dòng)條件。但是,在應(yīng)用中,珍珠巖覆蓋劑經(jīng)常會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的粘包現(xiàn)象,清理困難。為此,有關(guān)單位研制成功了一種珍珠巖新品種——改性珍珠巖覆蓋劑。經(jīng)我廠三個(gè)鑄工車間的使用表明,這種改性珍珠巖覆蓋劑除了能消除粘包現(xiàn)象以外,與普通珍珠巖覆蓋劑相比,還具有以下優(yōu)點(diǎn):1.使用前不需預(yù)熱。2.在鐵水表面能很快形成整體,不易隨鐵水澆入鑄型;在鐵水表面形成的膨化層厚度大,覆蓋性好

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(gè)突出問題。近年來(lái)國(guó)內(nèi)很重視提高鐵水的質(zhì)量,投入很大力量來(lái)研究試驗(yàn)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,開展了高純凈IF冶金工藝技術(shù)研究。在對(duì)國(guó)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(wú)碳覆蓋劑及結(jié)晶器無(wú)碳保護(hù)渣等工藝技術(shù)。全流程試驗(yàn)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(diǎn),實(shí)驗(yàn)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)。

本文先通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)探討了在預(yù)處理過(guò)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(guò)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(lái)說(shuō)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