电炉熔炼操作工艺规程PK-ZG-001

技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.1电炉熔炼操作工艺规范1.范围本工艺规范适用于中频电炉熔炼灰铸铁，球墨铸铁，碳钢，合金钢的熔炼操作，对熔炼的基本操作进行了规范，是电炉操作的通用的，基本的要求。对于具体的产品还应遵守产品工艺卡片的规定。2.修炉2.1修炉材料a.修炉用硅砂的化学成分要求，见表1。表1修炉用硅砂化学成分成分SiO2（%）Fe2O3（%）附着水分（%）含量≥99≤0.05≤0.5b.修炉用硼酸的化学成分要求，见表2。表2修炉用硼酸的化学成分成分P2O2（%）结晶粒度（毫米）附着水分（%）含量≥98≤0.5≤0.5C.修炉用镁砂的化学成分要求，YB415-63类-等，见表3。表3修炉用电熔镁砂的化学成分成分MgO杂质灼烧减量SiO2Fe2O3CaO含量（%）≥90≤4≤1≤2.5≤1.02.2坩埚模坩埚模用3mm钢板制作，见图1。技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.22.3修炉材料配比a．酸性炉衬材料配比，见表4。表4酸性炉衬材料配比编号硅砂（粉）分组代号（目）（%）硼酸（外加%）水（外加）（4/5）（6/10）60（20/40）21（50/100）05（200/270）1305010102适量2252030251.5～2.0适量b．酸性炉领材料配比，见表5。表5酸性炉领材料配比编号硅砂（粉）（mm）水玻璃（外加）水（外加）1～20.2～0.5＜0.1＜200（目）130502010适量23040201010适量c．碱性炉衬材料配比，见表6。表6碱性炉衬材料配比（%）编号电熔镁砂（mm）耐火粘土硼酸（外加）水4～22～1＜1.022050302-2.51.5～2.0适量c.碱性炉领材料配比，见表7。表7碱性炉领材料配比电熔镁砂（旧炉壁回收砂）白坭水65%35%适量d．感应器保护材料配比，见表8。表8感应器保护材料配比（%）编号硅石粉11号筛（270目）石棉粉耐火粘土矾土水泥（400-500#）水1503020适量28020适量38020适量2.3修炉操作修炉操作要点，见表9。表9修炉操作要点序号工序名称操作要点技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.31筑炉准备1．用0.2至0.3MPa的水压检查感应器是否有渗漏现象，感应圈匝之间绝缘是否良好。2．按要求配制感应器膏状保护料，均匀涂铺于感应器上，自然干燥24小时或烘干。3．按照要求配制好筑炉材料，并混合均匀。在混合前，应用磁铁检查并除去材料中的铁销；在混合过程中要防止沙土、铁销和其它杂物混入。2筑炉1．筑炉底a．在炉底石棉板上，每次铺以20到50mm高的炉衬材料，用撞锤捣固紧实，直至平面超出感应圈之最底圈20到30mmb．换以圆形筑炉棒打压，使表面坚固，再用耐火砖抹平，直至要求高度2．筑炉壁a．将坩埚模（在外壁包以厚纸板）置于感应圈同心位置，定位后用钢料压紧和固定，然后筑炉。b．将坩埚底部炉衬材料用叉状棒拨弄粗糙，每次装入20-40mm炉衬材料捣实，直至离炉顶50mm，即感应圈匝上边缘为止。3．筑炉领按要求配制炉领材料，打结炉领和出铁槽，并用水玻璃溶液（水+水玻璃=1：1）均匀涂刷于表面3烧结1．打结坩埚自然干燥大于16小时后即可进行烘烤。2．烧结时，在坩埚内装入金属料，分级缓慢送电加热（30kw，1小时；40kw，2小时；50kw，2小时，60kw）炉内温度约在700-800℃保持8-10小时，然后逐步加大功率，使金属熔化，并在1700℃保持1小时烧结3．烧结完的坩埚，可以继续熔炼或停炉，以原冷却水的2/3冷却炉衬3-4小时待用。2.4浇包包衬搪制2.4.1包壳用3mm钢板制作。2.4.2包衬材料配比，见表10，表10包衬材料配比石英砂或镁砂（%）耐火土（%）硼酸（%）水（%外加）97～962～2.51～1.53～52.4.3搪好的浇包，在表面涂水玻璃，自然干燥4小时以上，使用前再在900±50℃烘烤3小时以上。3熔炼3.1熔炼铸铁的基本要求3.1.1配料a.熔炼用原材料必须符合，《金属原材料技术规范》WI-ENG-060的要求。b.配料时必须有质检部的书面《原材料化学分析报告》。c.样品和正常生产的第一炉配料单必须有技术部的确认，质检部质检员核实。d.各种原材料必须进行称重。并做好记录。技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.43.1.2各种元素的变化情况铸铁5元素在炉中的增减情况，参考表10。表10铸铁5元素在炉中的增减情况元素CSiMnPS增减率（%）-5±5-10±0±0在石英砂坩埚中熔化时，外加元素吸收情况，参考表11。表11在石英砂坩埚中熔化时，外加元素吸收情况元素C（石墨）Si（硅铁）Mn（锰铁）Cr（铬铁）Mo（钼铁）Ti（钛铁）Cu（纯铜）Ni（纯镍）吸收率（%）70～9080～10070～9580～10095～10080～8595～10095～1003.1.3.样品和正常生产的第一炉产品的化学成分必须及时送检，没有得到合格的检验报告之前，不允许投入生产。3.1.4熔炼操作的一般程序。熔炼操作一般程序，见表12。表12熔炼操作的一般程序程序主要内容操作要点1加起熔体冷炉开炉时，应该先加入起熔体，如果没有起熔体，可在炉底装入块度较大的生铁或回炉料贴着炉壁装紧，这样可以提高熔化速度。当连续熔化时，每次出铁在炉底留部分铁水不要出完，二次熔化时可以提高熔化效率。2加炉料装炉本着熔点低的、合金元素少的炉料先加，熔点高的、合金元素含量高的炉料后加的原则。先在炉底装入生铁，再装入废钢，尽量装的紧奏一些，装满后送电熔化。待炉中的金属原料化开后，再把剩余的废钢和生铁逐步加入熔化。最后将锰铁、硅铁和合金加入炉中熔化。炉料一定要干燥，特别是后加的合金炉料，再加入前要在炉台上烘烤后再加入，以免产生爆炸。3进行通电熔化当炉料装满后，即可通底电压进行预热，然后再改用高电压送电。在熔化过程中，如果发现有冻结密封现象，应及时把炉子倾倒至一定角度，以使冻结部分的炉料熔化。在熔化过程中，还应经常观察坩埚的侵蚀情况和炉子功率表，若有漏炉危险时，应该立即停止熔化，以免把感应圈烧坏，引起爆炸事故。4除渣测温炉料全部熔化开后用珍珠岩或碎玻璃除渣，铁水表面干净后，测量温度，如果温度达不到要求的出炉温度，升温至出炉温度出炉。5出炉出炉时，应该根据下一炉的情况决定炉内留或不留铁水。如下一炉材质不变，应留部分铁水，以加快下一炉的熔化速度。如下一炉的材质不同，则应把炉内铁水出干净，以免混料。若熔炼结束，则应把炉内铁水出干净，以防止炉子上下温差过大，使坩技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.5埚产生裂纹。3.2球墨铸铁的熔炼球墨铸铁熔炼的一般操作要求按3.1条执行。3.2.1球化处理包球墨铸铁处理采用专用堤坝式球墨铸铁浇包，在每次球化处理前，要对浇包进行清理，保证包内无杂物，无渣子，堤坝完整。凉包要烤至暗红色，以减少球化处理过程中铁水的降温，保证浇注温度。浇包必须预热至暗红色，已减少铁水降温。3.2.2球化处理3.2.2.1装包装包方法，见图2。装包时，球化剂、硅铁孕育剂、覆盖物要逐层捣实。3.2.2.2出铁球化球化处理出铁前应将铁水表面的熔渣清理干净后，进行测温。铁水温度达到要求的出铁温度后才能出铁。出铁时浇包的方向应如图2所示。当铁水冲入包中以后，开始球化反应。一般情况下，球化反应可持续4-5分钟。反应结束后，观察浇包表面，不时有白色小火苗窜出，说明球化良好。球化反应结束后拔去铁水表面的渣子，用保温材料进行覆盖。3.2.3浇注a.浇注前用热电偶测温仪进行测温，温度符合工艺卡片要求的浇注温度，如不符合要求，不能浇注。b.浇注三角试块检查球化是否良好。技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictlyforbid.6c.在确认球化良好的情况下，浇注产品。每包铁水的浇注时间不得超过15分钟。d.在浇注时用专用工具进行随流孕育。3.2.4球铁试块a.每包铁水必须浇注至少一组机械性能试块。试块的浇注时间在最后一个产品浇注以后进行，即包底。b.球铁试块尺寸，见图3。Y型试块尺寸尺寸铸件壁厚mm≤1313～38≥38A132575B4054125C5075100D100150200E175175175c.试块必须采用和铸件相同的造型方法造型。暗冒口浇注，保证试块取样部分组织致密。技术规范文件文件编号PK-ZG-001版本A编写西安派罗特克冶金材料有限公司电炉熔炼操作工艺规范/审核审批生效日期ThisinformationistheintellectualpropertyofPyrotek.Anykindofreveal,disclosingorpublishingthisinformationtothethirdparties,inwholeorinpart,withoutpriorwrittenconsentofPyrotekisstrictly