中頻爐灰鑄鐵HT250金屬材料配比

1、中頻爐配料的原則和方案及其質(zhì)量控制注意事項 (供技術(shù)部學(xué)習(xí)參考)熱爐每次加料前,要了解爐內(nèi)所剩鐵水多少,原則上所剩鐵水不得超過1000,否則,有可能造成爐子鐵水過滿,這一點很重要.若剩鐵水太多,應(yīng)調(diào)整爐料配料的總重量.在鐵水材質(zhì)變更交替時,要把爐子倒空,特別是由灰鑄鐵轉(zhuǎn)為生產(chǎn)球鐵時要盡可能把鐵水倒盡.工藝員在配料之前,要根據(jù)產(chǎn)品品種和質(zhì)量要求,設(shè)計好鐵水的化學(xué)成分的控制范圍.工藝員每次下達(dá)配料工藝配方之前,要對爐料的各個來源和化學(xué)成分等要了解清楚.對于代用材料要按有關(guān)制度下達(dá)臨時工藝.一,灰鑄鐵(HT250)的配料的原則:1,要將灰鑄鐵的回爐料全部用完,(含加工鐵屑)2,要把球鐵配料用剩下的球

2、鐵回爐料和加工鐵屑用完;3,要用Cr鋼來調(diào)整鐵水的Cr,.基本上要做到灰鑄鐵鐵水中少加和不加鉻鐵合金,要注意廢鋼的Cr的變化.4,生鐵要用Z18生鐵(或Z22生鐵)(含S稍高些為好),選用荷澤生產(chǎn)的Z18,Z22生鐵.不選用Q12.Q10生鐵.但要注意鐵水P的變化.5,增碳劑要用含S 0.5%的,不用含S 0.05%的.增碳劑.(增碳劑要用經(jīng)過高溫石墨化處理的增碳劑.)增碳劑一般加在爐子的中下部.用在調(diào)整鐵水成分時,攪拌時間不要過長.6,每次配料一般按6噸爐料配料,(若爐內(nèi)鐵水過多時,應(yīng)將總配料量控制在55.5噸).加上爐內(nèi)所剩鐵水不應(yīng)超過6.5噸鐵水(在爐子運行的后期,爐膛尺寸大時,也可由爐

3、工根據(jù)爐子的具體情況自行決定)7,爐膛尺寸大時,爐子裝鐵水過多時,最簡單的辦法是加清潔的灰鑄鐵回爐鐵來增加鐵水量.8,在同時需要調(diào)整成分C和Si時,而爐子也還需要增加鐵水量時,也可用球鐵廢件來調(diào)整. 二,球鐵QT450-10的配料原則:1,以球鐵生鐵(Q12或Q!0)為主進(jìn)行配料.少用廢鋼加增碳劑的生產(chǎn)工藝.若用增碳劑,增碳劑應(yīng)為含S0.05%,在使用廢鋼時,要用普通碳素鋼,不得使用合金鋼等.在鐵素體球鐵生產(chǎn)中,要求原材料應(yīng)遵循一高(高C)三低(低S,P,低Mn,低合金)的原則.2,在配料時,要把C往上限配料.3,球鐵配料時,要計算好Si量,(Si應(yīng)嚴(yán)格控制在工藝的中限為好),用球鐵回爐料來調(diào)

4、整Si,不要用硅鐵來調(diào)Si.(因75%Si-Fe的價格要貴.)4,在球化后的鐵水(包括球化不良)返回中頻爐中后,要注意爐內(nèi)鐵水成分的變化(特別是Si)5,爐膛尺寸大時,爐子裝鐵水過多時,不能用加球鐵回爐鐵來增加鐵水量.而要按工藝配方來增加總的配料量.三,中頻爐灰鑄鐵HT250金屬材料配比灰鑄鐵HT250配料按:廢鋼15%,生鐵50%,廢鑄件回爐料(含鐵屑)35%,進(jìn)行配比.以上比例只供工藝員配料時參考.具體配方由工藝員根據(jù)具體情況自行設(shè)計和調(diào)整配料方案HT250鐵水工藝配方：(每爐按6噸 計算)爐料名稱加入比例%加入量C%Si%(孕育前原鐵水)Mn%P%S%Cr%其它合金設(shè)計成分(工藝要求)1

5、00%60003.33.451.61.80.60.80.050.070.120.20.25廢鋼()Cr鋼15%9000.22/0.0330.3/0.0450.88/0.1320.020.0030.015/0.00231.13/0.17廢鋼()Mn鋼-00.2/00.5/01.4/00.0200.01500.03/0生鐵Z1850%30004.20/2.11.8/0.900.55/0.2750.100.050.050.0250.01/0.005回爐料(灰鐵)20%12003.4/0.682.0/0.40.7/0.140.060.0120.060.0120.25/0.05回爐料(球鐵)15%900

6、3.8/0.572.7/0.4050.2/0.030.030.0040.020.0030.010.002小計2.9431.750.5770.0690.03890.235增碳劑0.5300.45增硫劑少許75%Si-Fe0.1%675/0.07565%Mn-Fe0.1%60.065Cr-FeCuMo合計3.3831.8250.6420.0690.03740.23775% Si-Fe孕育劑0.20.3%2.10四,中頻爐球鐵QT450-10金屬材料配比方案一,球鐵QT450-10金屬材料配比按生鐵65%,回爐料15%,廢鋼20%.在配料時一定要注意不要把Si配得太高.否則很難調(diào)整成分.QT450-

7、10鐵水工藝配方：(每爐按6噸 計算)(方案一)爐料名稱加入比例%加入量C%Si%(孕育前原鐵水)Mn%P%S%Cr%其它合金設(shè)計成分3.83.951.21.30.30.050.02廢鋼(C鋼)20%12000.2/0.040.2/0.040.5/0.100.015/0.0030.01/0.002生鐵Q1265%39004.15/2.691.2/0.780.2/0.130.05/0.0320.02/0.0130.01/0.0065球鐵回爐料15%9003.8/0.572.7/0.400.2/0.030.02/0.0040.01/0.002小計3.301.220.260.020.01增碳劑0.7

8、420.630.0064球化劑1.3575%Si-Fe覆蓋孕育劑1.175%Si-Ba-Ca倒包孕育劑0.375%Si-Fe隨流孕育劑0.1合計3.931.220.26球化處理后鑄件成分方案二,球鐵QT450-10金屬材料配比按生鐵70%,回爐料15%,廢鋼15%.在配料時一定要注意不要把Si配得太高.否則很難調(diào)整成分.方案二的配方更經(jīng)濟(jì)些. QT450-10鐵水工藝配方：(每爐按6噸 計算)(方案二)爐料名稱加入比例%加入量C%Si%(孕育前原鐵水)Mn%P%S%Cr%其它合金設(shè)計成分3.83.951.21.30.30.050.02廢鋼(C鋼)15%12000.2/0.030.2/0.030

9、.5/0.100.015/0.0030.01/0.002生鐵Q1270%39004.15/2.901.2/0.840.2/0.130.05/0.0320.02/0.0130.01/0.0065球鐵回爐料15%9003.8/0.572.7/0.400.2/0.030.02/0.0040.01/0.002小計3.501.270.260.020.01增碳劑0.5420.450.0064球化劑1.3575%Si-Fe覆蓋孕育劑1.175%Si-Ba-Ca倒包孕育劑0.375%Si-Fe隨流孕育劑0.1合計3.951.270.26球化處理后鑄件成分五, 使用廢鋼代生鐵的成本計算,普通碳鋼與生鐵的比較:生

10、鐵Q12,Z18的C為4.15% 廢鋼的含C為0.2%以下,相差4%的C, 增碳劑按2900元/T,在C元素上,用廢鋼要多花,2900×4%-2350×4%=22元(若增碳劑按4000元/T,在C元素上,用廢鋼要多花,4000×4%-2350×4%=66元)生鐵Q12含Si 1.2% 而廢鋼含Si 0.2% 相差1%的Si 75%Si-Fe的價格為5300元/T1%的Si要75% Si-Fe 1.3% 5300×1.3%2350×1.3%=38.35元生鐵Z18含Si 1.8% , 而廢鋼含Si 0.2 %, 相差1.6%的Si 1.

11、6%的Si要75% Si-Fe 2.13% 75%Si-Fe的價格為5300元/T, 5300×2.13%2350×2.13%=62.84元 . Mn不進(jìn)行計算.廢鋼要比生鐵多花:與Q12生鐵比:22+38.35=60.35元(用于球鐵) 與Z18生鐵比: 22+62.84=84.84元(用于灰鐵)用廢鋼要多花電20Kwh/T 0.55×20=11元以上三項: 普通廢鋼代Q12生產(chǎn)球鐵在價格相同時要多花: 22+39.82+11=71.35元 普通廢鋼代Z18生產(chǎn)灰鐵在價格相同時要多花: 22+62.84+11=95.84元但是,生產(chǎn)中又必須加一定的廢鋼,其目的有

12、兩點:1,調(diào)整成分用.(主要是調(diào)整鐵水中C量符合工藝要求.)2,保證產(chǎn)品質(zhì)量的要求,通過加一定的廢鋼可以改善鐵水的材質(zhì)性能,減少生鐵的遺傳有害作用等所以,加入一定的廢鋼是必須的. 加入合金廢鋼即可以起到加廢鋼降C的作用,又可以利用廢鋼中的合金來補充鐵水中合金量,這樣一來,不用加合金或少加合金. 下面將介紹Cr鋼和Mn鋼的價值.Cr鋼的價值:與生鐵Q12相比:Cr鋼含Cr 1.1% 含Mn 0.88%Q12 生鐵 含Cr 0.014% 含Mn 0.065%兩項相比:Cr 1.086% Mn 0.815%每噸鉻鋼含Cr相當(dāng)于要加鉻鐵(含Cr 80%) 1噸× 1.086%80%x=0x=

13、1噸×1.086%/80%=0.0136噸8800元×0.0136=119.68元每噸Cr鋼含Mn相當(dāng)于要加錳鐵(含Mn 65%) 1噸× 0.815%65%x=0x=1噸×0.815%/65%=0.0125噸5300元×0.0125=66.25元兩項相加: 119.68+66.25=185.93元減去2%的鐵,按每噸鑄鐵為2350元/T2350×2%=47元185.9347=138.93元Mn鋼的價值與生鐵Q12相比Mn鋼含Mn: 1.369 Cr 0.028Q12 生鐵 含Cr 0.014% 含Mn 0.065%每噸錳鋼含Mn相當(dāng)

14、于要加錳鐵(含Mn 65%) 1噸× (1.369%0.065%)65%x=0x=1噸×1.304%/65%=0.02噸5300元×0.02=106元每噸錳鋼含Cr相當(dāng)于要加鉻鐵(含Cr 80%) 1噸× (0.028%0.014%)80%x=0x=1噸×0.014%/80%=0.000175噸8800×0.000175=1.54元減去1.3%的鐵 按每噸鑄鐵為2350元/T2350×1.3%=30.55元106+1.5430.55=76.99元若考慮完全增碳到4.15%則:Cr鋼的價值:138.9395.84=43.09元

15、Mn鋼的價值:76.9995.84=-18.85元從以上分析,用Cr鋼的價值:43.09元;Mn鋼的價值:-18.85元 Cr鋼的價值要高于Mn鋼.但實際上是用廢鋼來降碳,也是用廢鋼來降Si,(才能使用球鐵的回爐料),因此也可不考慮Si元素,不用考慮C元素,這樣一來,其經(jīng)濟(jì)價值要更大些.以上分析均建立在生鐵和廢鋼價格相同的基礎(chǔ)上進(jìn)行計算的而實際上生鐵與廢鋼的價格差:生鐵Q12(含稅,含運費) (山西) 2350元/T (不含17%稅的價為1950元)生鐵Q12(含稅,含運費) (林州) 2450元/T (不含17%稅的價為2033元)生鐵Z18(含稅,含運費) (山西) 2400元/T (不含

16、17%稅的價為1992元)生鐵Z18(含稅,含運費) (荷澤) 1995元/T (返稅10%后的價為1799元)廢鋼(不含稅含運費) 2150元/T (返稅10%后的價為1935元)生產(chǎn)球鐵時,用普通碳鋼(廢鋼)代Q12生鐵,按廢鋼可返稅10%計算,72.82(19501935)=57.82元用普通碳鋼(廢鋼)代Q12生鐵生產(chǎn)球鐵成本要增加成本57.82元.生產(chǎn)灰鐵時,用廢鋼(Cr鋼)代Z18生產(chǎn)灰鐵,按廢鋼可返稅10%計算,138.9395.84(19351992)=100.09元用廢鋼(Cr鋼)代Z18(山西)生產(chǎn)灰鐵可降低成本100元138.93-95.84-(1935-1799)=-9

17、2.91元用廢鋼(Cr鋼)代Z18(荷澤)生產(chǎn)灰鐵提高成本92.91元生產(chǎn)灰鐵時,用廢鋼(Mn鋼)代Z18生產(chǎn)灰鐵,按廢鋼可返稅10%計算,76.9995.84(19351992)=38.15元用廢鋼(Mn鋼)代Z18(山西)生產(chǎn)灰鐵可降低成本38.15元76.9995.84(19351799)=154.85元用廢鋼(Mn鋼)代Z18(荷澤)生產(chǎn)灰鐵提高成本154.85元生產(chǎn)灰鐵時,用普通廢鋼(普通碳鋼)代Z18(山西)生產(chǎn)灰鐵,按廢鋼可返稅10%計算,95.84(19351950)=80.84元用普通廢鋼(普通碳鋼)代Z18生產(chǎn)灰鐵將提高成本80.84元生產(chǎn)灰鐵時,用普通廢鋼(普通碳鋼)代Z

18、18(荷澤)生產(chǎn)灰鐵,按廢鋼可返稅10%計算,95.84(19351799)=231.84元用普通廢鋼(普通碳鋼)代Z18(荷澤)生產(chǎn)灰鐵將提高成本231.84元廢鋼和生鐵Q12(山西)的采購價相當(dāng). 廢鋼比生鐵Z18(山西)的采購價便宜.比Z18(荷澤)要貴.結(jié)論:從計算看:1,生產(chǎn)球鐵用廢鋼代生鐵加增碳劑的工藝從經(jīng)濟(jì)上算是是不合算的3,生產(chǎn)灰鐵用廢鋼降C,采用Cr鋼代替普通C鋼生產(chǎn)灰鑄鐵是合算的(但加入的比例受Cr,Mn的上限限制).4,以上計算是按廢鋼返稅10%來計算的. Z18(荷澤) 生鐵也是按廢鋼返稅10%來計算的,其它生鐵是按不含17%稅的價計算的.六,實際生產(chǎn)中一些應(yīng)注意的工藝

19、質(zhì)量問題:1,灰鑄鐵重型車制動鼓在生產(chǎn)中C元素不能太低,一般應(yīng)在3.4%以上.這是產(chǎn)品在使用中要散熱的要求,因為,片狀石墨是良好的導(dǎo)熱材料.2,在熔化過程中,由于加入大量的生鐵,熔化溫度應(yīng)達(dá)到1500±10,這有利于生鐵中的石墨重溶和消除雜質(zhì)的有害影響. 當(dāng)出爐溫度要求低時,可加入廢鑄件來降低溫度滿足出爐要求.3, 灰鑄鐵出爐溫度按1420±20控制;球鐵(由于要球化處理和倒包)出爐溫度應(yīng)控制在1500±10.4,球化劑的加入要嚴(yán)格按工藝要求操作,當(dāng)鐵水含S量0.02%以下時,加入量按1.31.35%嚴(yán)格控制,鐵水加入量嚴(yán)格按吊秤稱量.5,球鐵生產(chǎn)采用三次孕育,一次是作為球化劑的覆蓋劑壓在球化劑上,二次是鐵水倒包時