(1)用木炭增碳 某廠(chǎng)由于受當(dāng)?shù)貤l件限制,沒(méi)有增碳劑和生鐵,卻有大量的廢鋼和木炭,前者非常昂貴,有錢(qián)也難買(mǎi)到,后者非常便宜,出手可得。所以就用木炭增碳熔煉廢鋼,以生產(chǎn)礦山用的低鉻鑄鐵磨球。
①木炭加入方法試驗(yàn)。木炭的主要化學(xué)成分是碳,和增碳劑比較,硫、磷含量較低,從理論上講,應(yīng)該是很好的增碳劑。但木炭密度較小,在鋼液中容易漂浮上來(lái),另外木炭燃點(diǎn)低,在升溫過(guò)程中提前燃燒掉,如果不采取措施,鋼液的增碳率就非常有限。為了因地制宜解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題,做了以下試驗(yàn):熔煉設(shè)備為It中頻感應(yīng)爐,原材料為礦山報(bào)廢結(jié)構(gòu)件A3鋼,木炭為闊葉雜木焙燒,用國(guó)產(chǎn)滴定法碳硫分析儀化驗(yàn)。
a.爐底加約1/3小廢鋼,爐子中間段加木炭,木炭上面再加廢鋼壓住,每1%木炭增碳率為0.55%一0.65%。
b.先開(kāi)爐熔化約1/3的鋼液,再加木炭,木炭上面加廢鋼壓住,繼續(xù)熔化,每1%木炭增碳率為0.60%一0.70%。
c.先開(kāi)爐熔化1/3的鋼液,再加木炭,木炭上面加造渣劑,然后加廢鋼壓住,繼續(xù)熔化,在熔化期間一直用造渣劑覆蓋住鋼液。每1%木炭增碳率為0.70%一0.83%。 根據(jù)鄭州高氏電磁感應(yīng)加熱設(shè)備廠(chǎng)家的長(zhǎng)期實(shí)踐,采用方法c. 增碳效果較好,碳的吸收率最高。熔化It鋼液加22kg木炭,金屬液的含炭量可達(dá)1.9%左右。出爐前化驗(yàn)后,有時(shí)需要調(diào)整成分。微量調(diào)整含碳量,用木炭就不太容易,這時(shí)就需用生鐵、廢電極或者增碳劑來(lái)增碳。
木炭的大小對(duì)增碳率也有很大的影響,太大太小吸收率都比較低,以50mm的塊度增碳率最高,也便于操作。尤其是長(zhǎng)條狀的和大塊的木炭加入爐內(nèi),由于很難覆蓋嚴(yán)實(shí),所以增碳率較低。
②生產(chǎn)應(yīng)用與經(jīng)濟(jì)性分析。該廠(chǎng)生產(chǎn)的是礦山用磨球,金屬模澆注,打磨后低溫退火,定期刨開(kāi)磨球做檢查,平均硬度為45-50HRC, 抗拉強(qiáng)度500~600MPa,沖擊韌度ak=8-15J/cm2。
經(jīng)球磨機(jī)磨礦石長(zhǎng)期使用統(tǒng)計(jì),磨球破碎率<0.5%,磨耗<500g/t礦粉,滿(mǎn)足用需求。
實(shí)際生產(chǎn)配料為:廢鋼800kg,回爐料200kg,木炭或者增碳劑22kg,錳鐵6kg,硅鐵5kg,鉻鐵5kg.