沖天爐與中頻電爐的不同點(diǎn)原來在這里
許多鑄造人士認(rèn)為:中頻電爐冶煉灰鐵,鐵液晶芯較少,共晶基團(tuán)數(shù)量減少,過沖程度比沖天爐鐵液更大,晶粒細(xì)化,因此鑄鐵的拉伸強(qiáng)度和硬度為高于相同化學(xué)成分的沖天鐵液體。新的鑄件手冊(cè),即鑄鐵冶煉部分,拒絕了這一觀點(diǎn)。筆者還從生產(chǎn)實(shí)踐中,驗(yàn)證了沖天爐和中頻爐冶煉出的優(yōu)質(zhì)灰口鑄鐵,必須根據(jù)鐵液處理原理,解決了優(yōu)質(zhì)灰口鑄鐵的力學(xué)性能。同時(shí),建議應(yīng)注意微量元素的氮結(jié)合對(duì)高級(jí)灰鐵冶煉強(qiáng)度的影響。
發(fā)達(dá)國(guó)家知道沖天爐是不可替代的,嚴(yán)格的環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)并未消除沖天爐。 30t / h?100t / h的自熱式?jīng)_天爐在鑄造行業(yè)得到了廣泛的發(fā)展?,F(xiàn)代沖天爐具有完善的熱風(fēng)除塵系統(tǒng),可以捕獲焦炭灰以消除灰塵,沖入沖天爐的空氣通??梢灶A(yù)熱至600℃,有些可以高達(dá)900℃。一般來說;只有當(dāng)熱空氣達(dá)到450℃以上時(shí),才能加強(qiáng)焦炭的擴(kuò)散燃燒,才能提高熔化速度,從而獲得高溫優(yōu)質(zhì)的鐵液,才能降低合金元素的燃燒損失,提高彎刀的熱效率[ 2]。
國(guó)產(chǎn)密肋爐膽沖天爐小于10噸/ h,風(fēng)溫200℃-300℃,利用冶金焦反應(yīng)能力強(qiáng),固定碳含量低,焦炭消耗高,鐵液氧嚴(yán)重。據(jù)估計(jì),鑄造廢料中有50%與崇天冶煉有關(guān)。中國(guó)大多數(shù)鑄造廠的廢品率高達(dá)8%?12%。但是,國(guó)外先進(jìn)工廠可以將鑄件廢品率控制在2%以內(nèi)。
現(xiàn)代新型沖天爐使用的焦炭含碳量固定為90%左右,鐵的溫度可以超過1500℃。沖天爐冶煉生鐵和廢鋼,鐵滴經(jīng)過1800℃的熱爐底焦,爐中伴隨著REDOX冶金反應(yīng)。鈦和鋁位于FeO氧勢(shì)線的下方,可被氧化至痕量[3]。沖天爐鐵液中含有大量的硫和氧化物,形成灰鑄鐵的凝固結(jié)晶核,降低了鑄鐵的過冷度。
沖天爐以下5 t / h的中頻電爐的更換是不可避免的??梢跃_控制鐵液的成分和溫度,鐵液質(zhì)量穩(wěn)定。鐵液的電磁攪拌作用存在于電爐冶煉中,有利于添加鋼鐵屑和細(xì)碎屑。
中頻電爐的操作方便實(shí)現(xiàn)熔煉過程的計(jì)算機(jī)控制,例如:
(1)原輔材料管理,配料計(jì)算等;
自動(dòng)冷啟動(dòng)控制爐襯燒結(jié)時(shí)間,延長(zhǎng)爐襯壽命,自動(dòng)控制冶煉過程;
自動(dòng)監(jiān)視爐況,對(duì)電源,爐體,爐襯,水冷系統(tǒng)進(jìn)行故障預(yù)測(cè),提高安全性,減少損壞。
但是,中頻爐由于來自電流的熱量對(duì)鐵水的強(qiáng)烈攪拌。在電場(chǎng)的作用下,鐵液滾動(dòng)是由磁力線引起的。例如,如果高溫下的絕緣時(shí)間過長(zhǎng),則二氧化硫會(huì)積聚,漂浮并排出。結(jié)晶核的保存較少,鐵水具有更大的白口傾向,并且性能劣化。由于電爐中爐料的熔化過程主要由加熱重熔決定,因此爐中的冶金反應(yīng)比沖天爐要簡(jiǎn)單得多,并且保留了更多有害的微量元素。這是在電爐中熔化鑄鐵的重要問題。