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《鐵屑替代煉鋼生鐵電弧爐煉鋼工藝研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、2013中國鑄造活動周論文集鐵屑替代煉鋼生鐵電弧爐煉鋼工藝研究1范衛(wèi)青,宋清輝,雷喜良(廣西柳工機械股份有限公司,廣西柳州545007)摘要:回收機加工后的鐵屑,利用鐵屑替代煉鋼生鐵在電弧爐煉鋼進行工藝試驗。對澆注試樣進行了成分分析、力學性能和金相檢測分析,結果表明:鐵屑替代生鐵煉鋼生產的橋殼鑄件達到材質要求。與煉鋼生鐵工藝相比,鐵屑替代煉鋼生鐵工藝的碳元素收得率提高11.28%,單爐平均出鋼量提高845kg,單爐平均生產成本降低1150元。關鍵詞:鐵屑;電弧爐;煉鋼;成本ResearchofIronChip
2、sInsteadofPigIrontoSmeltinElectric-arcFurnaceFANWei-qing,SONGQing-hui,LEIxi-liang(GuangxiLiugongMachineryCo.,Ltd.,Liuzhou545007,Guangxi)Abstract:Thisprocesstestreclaimtheironchipsofmechanicalpartsaftermachining,andtakesironchipstoinsteadofpigirontosmeltinel
3、ectric-arcfurnace.Byanalyzingthechemicalcompositionsofmeltingspecimens,mechanicalpropertiesandmetallographicspecimens.Theresultshowsthatsteelaxlecastingsreachrequirements.Comparedwiththeprocessofusingpigirontoproducesteelcastings,theyieldofcarbonincreasesby
4、11.28%,thetappingofmoltensteelincreasesby845kgeachheat,theaverageproductioncostofasinglefurnacewasreduced1150Yuan.Keywords:ironchips;electric-arcfurnace;steel-smelting;cost長期以來,鑄鐵件經機械加工之后所產生的鐵屑主要用于再生生鐵,或經過輔助加工后用于普通灰口鑄鐵的熔煉,或直接用于電爐熔煉灰鑄鐵件。但隨著原材料價格的日益上漲,各鑄造企業(yè)都在
5、尋求“利用新材料,采用新工藝,不斷降低生產成本”的途徑。我公司鑄造主要生產工程機械的核心零部件產品(如變速箱體、橋殼、輪轂、閥體等),生產工藝為樹脂砂工藝。變速箱體、輪轂等鑄鐵件在進行粗加工時,產生大量的球墨鑄鐵鐵屑和灰鐵鐵屑。目前,我公司有6噸電弧爐1座,主要用于生產鑄鋼件。電弧爐煉鋼時,配料時以廢鋼為主,回爐鋼、煉鋼生鐵為輔,存在工藝浪費。以降低成本,提高效益,充分利用機加鐵屑的目的,并且根據現(xiàn)有生產狀況,我們決定采用在電弧爐熔煉配料過程中加入適量的灰鐵屑替代煉鋼生鐵進行增碳工藝試驗。經過多次試驗,達到預
6、期的效果,現(xiàn)已穩(wěn)定地用于生產。本文對試驗工藝過程進行了總結,并對其經濟效益進行簡要分析。1試驗工藝及過程1.1鐵屑回收鐵屑一直是作為加工廢料進行廉價處理,且沒有專人收集,混入了大量帶有油或乳化液的鐵屑,露天存放淋雨,鐵屑銹跡嚴重(見圖1a),這樣的鐵屑熔煉是不允許使用的。為了達到爐料的使用要求,我們派專人對鐵屑進行管理,制作定量斗、分類收集、室內存放(見圖1b),保證無水、無油、無嚴重銹跡的鑄鐵鐵屑,才能作為爐料進行試驗。作者簡介:范衛(wèi)青(1985-),男,工程師,E-mail:wqfan08@163.com
7、。12013中國鑄造活動周論文集(a)(b)圖1鐵屑分類管理前后對比1.2配料工藝機加的鑄鐵鐵屑分類收集以后,主要為灰鐵和球鐵鐵屑?;诣F鐵屑的含碳量約為3.40%,球鐵鐵屑的含碳量約為3.60%,而電弧爐用的煉鋼生鐵含碳量約在4.0%左右,含碳量接近;其余Si、Mn、P、S四大元素也都在可控的范圍之內(見表1爐料成分對比表),由此可見,鑄鐵鐵屑與煉鋼生鐵成分相近,理論上來講可以替代煉鋼生鐵。表1爐料成分對比表(wB/%)爐料名稱CSiMnPS灰鐵鐵屑成分3.401.600.8<0.07<0.07球鐵鐵屑成分3
8、.601.40<0.50<0.07<0.05煉鋼生鐵成分4.00.980.320.0320.028生產橋殼鑄鋼件,材質為ZG270-500,要求化學成分W控制為:C0.30%~0.40%,Si0.30%~0.50%,Mn0.50%~0.90%,P、S≤0.040%。全部用煉鋼生鐵的爐料配比為:廢鋼65%~75%,回爐鋼20%~25%,煉鋼生鐵10%,根據爐料含碳量的計算,利用鐵屑替代部分煉鋼生鐵后配