电炉熔炼作业指导书

1、精选优质文档-倾情为你奉上电 炉 熔 炼 作 业 指 导 书XXXX012011 编制： 审核： 批准： XXXXX有限公司技术部 XXXX年XX月XX日发布前 言本作业指导书包括：“筑炉、修包”，“配料工艺”，“炉料和合金准备”，“熔炼工艺”，“球化处理工艺”，“浇注工艺”，共六部分。本文件适用于本公司电炉熔炼工和浇注工所遵守的操作规程。由于科学在发展，市场在变化，新技术、新设备、新材料、新工艺不断涌现，所以本书内容不可能永恒不变。为了提高产品质量，降低成本，在实验可靠的基础上，允许暂时以通知的形式改变某工艺。本作业指导书每年应整顿完善一次。为了使作业规范化，有关员工必须按作业指导书规定的条

2、款执行，实践中发现什么问题，及时与质技部有关人员联系，有问题的地方允许纠正，没问题的条款不许流产。团结起来，不断整顿完善作业指导书，使炉料纯洁，炉衬、包衬使用寿命长，原料成分误差少，熔炼快、耗电少，球化处理反应平稳，浇注速度正确，铸件材质优，废品少，创出森丽钢铁炉料有限公司熔炼、浇注的新特色。1、筑炉、修包1.1 筑炉、修包材料1.1.1 筑炉、修包用石英砂：SiO280%；Fe2O30.5%;Al2O30.3%， 耐火度大于1600，杂质含量小于2%，粒度分大、中、小、 细、粉五种，用前应进行手选和磁选，确保材料纯净。1.1.2 筑炉粘结剂，使用硼酸，其结晶形B2O398%，粒度0.05，

3、含水量0.5%。1.1.3 修包用耐火粘土，耐火度应大于1600，粒度大于140目，纯 净、无杂质。1.1.4 水玻璃质量应符合标准要求，模数2.22.5，比重1.531.56， 水不溶物0.8%，SiO2含量29.532.5%。1.1.5 高铝粉：耐火度应大于1600，粒度大于200目，纯净、无杂 质。1.2 打结炉衬1.2.1 炉衬料配比按下表：打结方法名称粒度（目）配比（%）备注湿法打结石英砂6820102027204018501001027025硼 酸0.051.52.0炉口和炉嘴处2.5%水玻璃45用在炉口料里水适量1.2.2 混料：把大、中、小、细、粉五种颗粒的石英砂按配比称量准

4、确，在干净的水泥地平上混合，且充分搅拌均匀，使粘结剂覆 着在每一个砂粒的表面上。1.2.3 筑炉底：在底部依次铺入绝缘板、石棉板和炉底砖。在感应器 内壁铺石棉布，形成绝缘层，石棉布的长度应高出炉口200. 用压铁固定，将搅拌均匀的炉衬分批加入，每次加入厚度不许 超过50，每加入一次必须捣实，然后用平锤按顺序锤击三遍（锤落处要压在前锤的边痕），再用叉按照从内到外的方法叉击 三遍，再加入炉衬材料，重复上步作业，直至炉底厚度与第一 层感应圈下面平齐。1.2.4 坩埚模型，依据炉子容量，按下图尺寸选用（单位：） 注：括弧外尺寸为0.5T电炉， 括弧内尺寸为1.5T电炉。1.2.5 筑炉壁。 炉底筑好后

5、，校正中心，安 置坩埚模样，使模样与感应3（全部） 器周边间距均匀，在模样中（086）088 放入压铁，将搅拌均匀的炉001 09 衬材料加入，每次加入高度 为5070，用筑炉工具捣 实，用平锤按顺序锤击三遍（锤落处要压在前锤的边痕），再用 叉叉击两遍，再沿坩埚边缘叉击一遍，然后加入炉衬材料，按 照上步重复操作，直至与感应器上缘平齐。1.2.6 筑炉口和炉嘴。 用炉口混合料沿炉周围塑制，并捣实，在炉口上用气眼针均匀 的扎出气孔。炉口和炉嘴处因不易捣实，可加入45%水玻璃 以提高其强度。1.2.7 筑炉作业注意事项。 、混合料不可过高倒入，以防粗细料分层。 、每层混合料紧实后，要将紧实层表面耙松

6、，然后再填入混 合料，以防层间裂纹。 、防止感应圈周围的石棉布叠打到筑炉料里而形成隔热层。 、打结炉衬应连续工作至完成，以免混合料风干分层。 、尽量捣实炉衬材料，紧实密度应在2.1g/3以上。 、筑炉粘结剂如用硼酐，其加入量为硼酸的58%（即0.93%）。 、硼酸若加入量过多，会使烧结层和过滤层增厚，松散层减 薄，甚至消失，造成炉衬膨胀和收缩时产生裂纹。1.2.8 烘烤和烧结。 、湿法打结的炉衬，自然干燥624小时后再烘炉烧结。 、烘烤和烧结炉衬时的功率和时间如下表：名 称烘 烤烧 结功率：/KW0.5T炉51015202530354050满负荷1.5T炉102030405080时间/h0.5

7、T炉0.510.510.510.511351.5T炉1112224111.2.9 炉衬修补。 为延长炉衬寿命，对炉衬缺陷处需适时进行修补，修补前趁炉 内温度高时，及时清理炉壁上的软渣和需修补处的渣滓，炉冷 却后，用稀释的水玻璃湿润修补处，用混合料补平捣实。 对穿炉缺陷处，需挖掉炉衬材料厚度的2/3，再填补混合料且捣 实补平，然后烘炉30分钟，即可再加料熔化。1.3 修包和烤包。1.3.1 修包材料配比，见下表：名称石英砂耐火土高铝粉水粒度（目）比例（%）粒度（目）比例（%）粒度（目）比例（%）粒度（目）比例（%）适量硬料6852040101405020025石墨涂料石墨粉85%；耐火土15%，

8、水适量，搅拌成糊状。 注：、修包材料混合后加水适量，混碾（人工砸拌）时间10 20分钟。 、硬料必须碾（砸拌）熟且保湿回性24小时后再使用。1.3.2 大修包。 、大修吊包或抬包时，首先将包内壁的铁、渣清理干净，然 后刷耐火泥浆水，使其有一定的涂挂性。 、用硬料衬在包内壁，锤实拍平，每块硬料之间不许有对缝 和溶合不好的割缝。其厚度一般是4060，且达到平整光滑。 、球（蠕）化处理包修好后，高径比为1.62.0:1，即高是直 径的1.62.0倍，灰铁包和抬包高径比为1:1就可以了。 、修堤坝和球化处理合金窝，窝的深度以装合金后的顶面低 于堤坝顶面20左右为宜。 、涂料：包衬修好后，涂石墨料，使其

9、表面光滑平整。 、修包衬时，对局部破损处，清净杂质，用泥浆水润湿后挂 硬料修补，且压实搪光。 、修包完成后，自然干燥46小时后进行烘烤，必须烘干、 烤透方可使用。2、 配料工艺2.1 尽量实现高碳低硅原铁水，大孕育量。2.2 在金相组织中不出现石墨开花，即铸件不出现石墨漂浮的情况 下，配C尽量偏上限，配Si尽量在中下限。2.3 在实践中掌握有关元素的增减率和最佳碳当量范围，铸件壁薄 的碳当量范围偏高，壁厚的则偏低。2.4 及时观察回炉料存量，在保证材质的情况下，调配回炉料的使 用量，做到不积压回炉料。2.5 球化剂加入量与较多因素有关，在保证球化良好的前提下，加入量尽量低，但得满足球化后的残余

10、镁和稀土含量即：Mg残=0.030.045%，Re残=0.020.03%。对于蠕铁，其蠕化剂加入量应以蠕化率不低于50%和后期不变灰为准则。2.6 掌握有关元素对金相和机械性能的影响机理，以便在配料时，控制上、中、下限。2.7 积极推广试验应用新工艺、新材料，使铸件质量不断提高。2.8 配料单上必须标示清楚使用的生铁牌号、产地、出炉温度、球 （蠕）化剂加入量，孕育方法和孕育量及其它事项。2.9 正使用的配料单发现破损、字迹不清，应及时兑换，原单收回保存。2.10 有关元素的增减率参数见下表（质量分数：%） 元素设备CSiMnP、SCrMoCaNi电炉-2-5+2+3-16-200-10-15-

11、5-10-1-5-1-2注：、使用石英砂炉衬。、“+”为增，“-”为减。2.1.1 配化学成分的工艺参数见下表（质量分数：%）材质牌号CSiMnCuCrMoCEQT60033.752.30.4（0.45）4.52QT450103.752.74.65 18QT40015 123.752.74.65QT500103.34.14.67注：、CE为终Si和原铁水C计算出的值。、铸件壁厚大于15时，适当降低CE值。3、熔炼工艺规程。3.1 准备好炉用工具，且上涂料和烘干。3.2 备好炉料，使用配料单上指定的生铁牌号，在备废钢时，若发现刀头、钻杆、轴承、加热管、清理设备里的衬板、叶轮、叶片等合金件和耐磨件

12、及密封容器等必须调出来，不许入炉。使用同材质的回炉料。3.3 使用低碳钢和中碳钢，不使用小于1的锈薄铁皮和锈蚀严重及粘覆厚漆和废油的钢料。大块废钢需切割成宽度小于170，长度小于1200左右的块度。3.4 使用的合金：球（蠕）化剂粒度425，使用含硅75%以上的硅铁，粒度110（自破），使用的孕育剂：球化剂上面覆盖的孕育剂，其粒度310，随流孕育剂，其粒度为0.10.5。3.5 加料。3.5.1 对新打结的炉子，第一次烧结时，加入的炉料应是清洁、无锈、 块度较小的料，且是满炉烧结，使炉衬烧结层形成足够的厚度 和强度。3.5.2 加料顺序是生铁回炉料废钢，大小料块的填充按炉壁效应， 大块料紧贴炉

13、壁，碎块料堆放在炉子中心。避免料块撞击炉壁（底），防止炉衬损伤。3.6 升温熔炼。3.6.1 严格按中频炉说明书作业，通电前先打开冷却水系统，水 压保持在0.20.3Mpa，进水温度应控制在530范围内。3.6.2 熔炼工要做到“四勤”、“三注意”，即勤观察（电器、循环水和 炉衬是否正常）；勤加料（在大块料之间隙里填小块料）；勤捣 实（料块接触越密，熔化越快，省电）；勤调旧渣盖新保温剂、 防回硫防氧化）。注意出炉温度；注意出铁水重量；注意造渣扒 渣，保持铁水纯净。3.6.3 合金入炉时间：铬铁、钼铁装料时加入，锰铁、硫铁，在炉料 加完后加入，硅铁在出炉前10分钟加入。3.6.4 熔炼中，因停电

14、或其它因素而停炉时，其循环水不能停。3.6.5 铁水达到出炉温度时，其过热时间不得超过5分钟。3.6.6 熔炼工一定要做到：入炉料纯洁，称量准确，掌握好出炉温度， 使铁水氧化少，纯净度高，勤奋、节电是熔炼工的职责。3.7 球（蠕）化处理3.7.1 新修的铁水包，球（蠕）化处理前，必须用高温铁水烫包12 次。3.7.2 使用热包，不使用凉包；使用干净包，不使用污染包，并将包 衬上粘覆的渣、铁捣掉、倒净再装球（蠕）化剂，其方法是： 将合金摊平、拍实，在其上面覆盖孕育剂，再次摊平、拍实， 然后用珍珠岩填充缝隙，不许覆盖过多，以能看到大粒合金为 好，要定人装合金，控制好虚实，使其球化反应时间在4070

15、 秒之内，蠕化反应时间在3060秒之内。3.7.3 球化包和灰铁包不能通用，避免遗传性影响材质。对灰铁要进 行变质处理，变质剂应倒在包底的一旁，出铁时，不应冲注合 金。3.7.4 出炉温度：对于铸件壁厚6的球（蠕）铁各牌号铁水，冬 季：154010，夏季：154010。灰铁出炉温度：冬季1480 10，夏季148010.对于铸件壁厚在10以上的各种材 质牌号铁水，出炉温度均可降低1030（视不同产品结构而 定）。3.7.5 出铁水前将炉内渣扒净，处理包尽量接近炉嘴，减少铁水氧化， 铁水流股严防冲住合金。3.7.6 球（蠕）化处理后，造渣扒渣34次，然后覆盖保温聚渣剂， 严防铁水外露。清净包嘴和

16、包缘上的灰尘及杂物后，方可进行 浇注。3.7.7 对处理不合格的铁水，只允许回炉再处理一次，只加球（蠕） 化剂，其它合金不加，一般应浇注非产品铸件。3.8 孕育处理。3.8.1 一次压包孕育，在球（蠕）化剂上面覆盖工艺规定量的有关孕 育剂，粒度310。3.8.2 二次随流孕育，在浇注时，用孕育漏斗进行工艺规定量的（约 0.15%左右）浇注随流孕育，其粒度为0.10.5。3.8.3 两次孕育后，如还有剩余硅铁量，可在出铁时随流冲入包内， 粒度310。3.8.4 浇注随流孕育的作业应是：铁水引路，孕育跟后，浇速变慢（铁 水已出型腔），孕育终断。严禁孕育剂先进型腔，后进铁水。3.9 浇注工艺。3.9

17、.1 浇注速度的控制：对球（蠕）铁和灰铁应是：对准烧口杯，大 流量，低流速，充满直浇道，待铁水将接近上型腔时慢浇，最后 追补23秒钟，且点火引气。3.9.2 浇注后的红热包，不许马上装合金，待到包衬呈暗红色时再装 合金，急用时，可在堤坝窝内撒层稻草灰，以防合金粘附包底， 影响球化率。3.9.3 从球（蠕）化处理结束到浇注完包内铁水，一切动作要加快， 时间越短越好，在特殊情况下，时间不许超过12分钟，最好控 制在10分钟以内。3.9.4 浇注工应掌握“六不浇”原则，对球（蠕）铁时间超过12分钟 不浇；铁水温度低（低于1330）不浇；不知铸型内所需材质 牌号不浇；包内铁水不够铸型所需铁水量不浇；未

18、锁箱（压铁） 不浇；浇口杯里有浮砂不浇。3.9.5 生产过程中，发现包嘴、包缘和包衬材料破烂或脱落，应及时 修补，烘干后方可使用。3.9.6 为了防止铁水氧化，吊包浇注，包嘴距浇口杯170左右，抬 包浇注，包嘴距浇口杯100左右。3.9.7 浇注应有顺序号，落砂清理的铸件也按顺序放置，以便挑出不 合格品。3.9.8 因铸型缺少，包内剩余铁水量较多时，可回炉内，当回炉料使 用，同时要减少已称量好的回炉料。4、质量控制。4.1 球化反应结束后，用取样勺探入铁水140深处取样，浇入已备好的三角试片型内，待凝结后取出，清除表面粘砂，到暗红色时淬水冷却，从表面看，试片顶部有凹陷，试片两腰有凹陷，砸断后，断面呈银灰色，中心有缩松，组织细密，说明球化良好，命令浇注，否则，甚至变灰，不许浇注，