一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510145424.1

申请日:

2015.03.27

公开号:

CN104711392A

公开日:

2015.06.17

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C21C 7/00申请日:20150327|||公开

IPC分类号:

C21C7/00; C21C7/06; C21C7/064

主分类号:

C21C7/00

申请人:

马鞍山市兴达冶金新材料有限公司

发明人:

李国安; 王建国; 李寿全

地址:

243000安徽省马鞍山市慈湖高新技术产业开发区银杏大道600号

优先权:

专利代理机构:

南京知识律师事务所32207

代理人:

蒋海军

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内容摘要

本发明公开了一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法,属于炼钢炉外精炼技术领域。本发明包括加热器、挤压机、包芯线机组、钝化处理器和自动加注机构,所述的自动加注机构包括压力传感器、电磁阀、钝化液泵和控制单元,钝化液泵的出液口与钝化处理器上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀;压力传感器安装在钝化处理器上部的进液口处,压力传感器的信号输出端与控制单元的输入端相连,钝化液泵的开关与控制单元的输出端相连,该钝化液泵的入液口通过管道与钝化液储液罐相连。通过使用本发明中的钝化纯钙包芯线,减少了钙线的氧化损耗,使钢液中钙的收得率大大提高。

权利要求书

权利要求书
1.  一种钝化纯钙包芯线的生产系统,包括加热器(1)、挤压机(2)和包芯线机组(8),其特征在于:还包括钝化处理器(3)和自动加注机构,其中,所述的加热器(1)位于所述的挤压机(2)的进料端,所述的钝化处理器(3)的入口端位于所述的挤压机(2)的出料端,所述的钝化处理器(3)的出口端设有包芯线机组(8),待加工的纯钙棒依次穿过加热器(1)、挤压机(2)、钝化处理器(3)和包芯线机组(8),上述挤压机(2)用于将钙棒挤压成钙丝,钝化处理器(3)用于对钙丝进行钝化处理,所述的钝化处理器(3)的上部还设有一进液口,该钝化处理器(3)内用于装放钝化液;
所述的自动加注机构包括压力传感器(4)、电磁阀(5)、钝化液泵(6)和控制单元,所述的钝化液泵(6)的出液口与所述的钝化处理器(3)上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀(5),该电磁阀(5)为单向电磁阀;所述的压力传感器(4)安装在所述的钝化处理器(3)上部的进液口处,所述的压力传感器(4)的信号输出端与所述的控制单元的输入端相连,所述的钝化液泵(6)的开关与所述的控制单元的输出端相连,该钝化液泵(6)的入液口通过管道与钝化液储液罐相连。

2.  根据权利要求1所述的一种钝化纯钙包芯线的生产系统,其特征在于:所述的钝化处理器(3)的入口端和出口端均采用密封软接头。

3.  一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其特征在于,其步骤为:
步骤一、钝化液的制备
将甲基硅油和滑石粉按照重量百分比分别为85-95%和5-15%进行称量,将称量好的甲基硅油和滑石粉置于高速搅拌釜中搅拌20-30分钟,即得所需钝化液,并将其装入钝化处理器(3)和钝化液储液罐;
步骤二、钙棒的加热及挤压成丝
启动钝化纯钙包芯线的生产系统,将待处理的纯钙棒采用加热器(1)进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机(2)进行挤压处理,使其挤压成Ф6-8mm的金属钙丝,所得钙丝中Ca的质量分数≧98%;
步骤三、钙丝的钝化处理
使步骤二中得到的金属钙丝由钝化处理器(3)的入口端进入充满钝化液的钝化处理器(3),对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜且由钝化处理器(3)的出口端离开;其中:钝化处理器(3)上设置有自动加注机构,该自动加注机构用于向钝化处理器(3)中自动加注钝化液,使钝化处理器(3)中始终保持充满钝化液;
步骤四、钙丝的包覆处理
将步骤三中钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组(8)上采用低碳钢带进行包覆处理,使 其包覆成合金包芯线。

4.  根据权利要求3所述的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其特征在于,步骤一中所得钝化液的碱度PH为6-7。

5.  根据权利要求3所述的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其特征在于,步骤三中经钝化处理后的钙丝表面的钝化膜的厚度为0.1-0.25mm。

6.  根据权利要求3所述的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其特征在于,步骤四中钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.34-0.45mm。

说明书

说明书一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法
技术领域
本发明属于炼钢炉外精炼技术领域,更具体地说,涉及一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法。
背景技术
现代炼钢生产的高效化及炉后精炼技术的飞速发展,特别是炉后钢水精炼喂线技术的广泛应用,使高纯净洁净钢生产成为可能。钙处理喂线技术是针对对夹杂物形态、数量要求严格的高洁净优质钢进行最终精炼处理的一种高效技术手段,其主要是在吹氩配合下,对钢水喂入钙包芯线。钙处理喂线技术不仅在钢水脱氧、脱硫、改变夹杂物形态等方面具有理想效果,而且在实现钢的成分微调,提高元素的收得率和命中率,大幅度减少贵重元素的加入量,以及减少生产操作与运行费用,提高产品质量等方面也具有显著优点,同时在提升企业经济效益和环境保护等方面也表现出较大的优越性。
传统的硅钙、钙铁包芯线具有脱氧、脱硫和对钢中夹杂物进行变性处理的功能作用,有利于钢的各项性能的改善和连铸的高效生产,但存在材料成分不均匀,由于材料不纯将夹杂物和有害元素带入钢中,污染钢水及钙收得率不稳定的问题。近年来,国内钢厂普遍推广使用的实芯纯钙线解决了硅钙、钙铁包芯线使用过程中存在的上述问题,且使由于使用粉剂包芯线存在粉剂重量和成分的不均匀而引起的喂线过程中出现的卡线、断线等现象以及粉剂包芯线与钢液接触后熔化速度较快,导致钢渣喷溅等问题也得到了有效改善。现有的实芯纯钙线的生产系统如图1所示,其中:1、加热器;2、挤压机;8、包芯线机组,由于在实芯纯钙线产品的生产加工过程(通过挤压机将其挤压成为金属钙丝和金属钙丝包覆成芯线处理过程)中,金属钙丝始终暴露在大气中,特别是通过挤压机刚挤压出来的钙丝温度仍在100℃以上时,钙丝表面马上会形成一层0.5mm厚度左右的致密氧化层,在炎热、空气湿度大的南方,金属钙丝表面氧化尤为严重,会增加钙丝消耗量,使芯线中的Ca含量降低0.1-0.5%,从而影响包芯线质量指标和钢厂钙处理使用效果,降低钙的收得率,增加钢厂喂钙线量和钙处理生产成本。
经检索,关于在钙处理喂线技术中对实心金属纯钙丝包芯线进行钝化处理的专利申请已有公开,但在对钙线进行钝化处理时往往采用人工涂抹方式或者通过人工向钝化处理器中加注钝化液,从而增加了工人的劳动强度,降低了生产的连续性,使工作效率大大降低;且在钝化处理过程中由于钝化液的配比问题或钝化液与空气的接触使钙线在钝化处理过程中仍会发生氧化,从而降低了钙线的钝化效果,使钢液中钙的收得率降低,影响了炉外精炼的效果。 如中国专利申请号:20111013201.3,申请日:2011年5月21日,发明名称:实心钝化纯钙包芯线的制造方法,该申请案中在制线机的出口处对金属钙线进行钝化处理,然后再对其进行包覆钢带处理,通过使用该申请案中的实心钝化纯钙包芯线,可以不使钢液增硅和其他杂质,在一定程度上可以延缓金属钙的气化速度,减少喂线时钢渣表面翻腾现象,并提高钙的收得率,但其对钙丝包芯线进行钝化处理时主要是采用人工将钙的钝化液涂抹在钙线表面,增加了工人的劳动强度,对钙线的钝化处理效率较低,且在钝化处理过程中由于涂抹速度较慢以及钝化液不能立即将钙线完全覆盖,对钙线的防氧化保护效果较差,从而使钢液中钙的收得率仍较低。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于解决现有钝化纯钙包芯线生产加工过程中,由于采用人工涂抹方式或通过人工向钝化处理器中加入钝化液对钙丝进行钝化处理,增加了工人的劳动强度,降低了生产的连续性,使工作效率大大降低;且在钝化处理过程中由于钝化液的配比问题或钝化液与空气的接触导致在钝化处理过程中钙线的氧化现象仍较严重,从而使芯线中Ca的含量仍有所下降,降低了钙线的钝化效果,影响钢厂钙处理使用效果及钙收得率,使钢厂钙处理生产成本增加等问题,提供了一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法。通过使用本发明中的一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法,可以使钙线的钝化处理效率大大提高,减少了钙线在钝化处理时的氧化损耗,从而使钢液中钙的收得率有所提高,保证了钢铁炉外精炼的效果,且可以降低工人的劳动强度,节约成本。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种钝化纯钙包芯线的生产系统,包括加热器、挤压机、包芯线机组、钝化处理器和自动加注机构,其中,所述的加热器位于所述的挤压机的进料端,所述的钝化处理器的入口端位于所述的挤压机的出料端,所述的钝化处理器的出口端设有包芯线机组,待加工的纯钙包芯线依次穿过加热器、挤压机、钝化处理器和包芯线机组,其中,上述挤压机用于将钙棒挤压成钙丝,钝化处理器用于对钙丝进行钝化处理;所述的钝化处理器的上部还设有一进液口,该钝化处理器内用于装放钝化液。所述的自动加注机构包括压力传感器、电磁阀、钝化液泵和控制单元,所述的钝化液泵的出液口与所述的钝化处理器上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀,该电磁阀为单向电磁阀;所述的压力传感器安装在所述的钝化处理器上部的进液口处,所述的压力传感器的信号输出端与所述的控制单元的输入端相连,所述的钝化液泵的开关与所述的控制单元的输出端相连,该钝化液泵的入 液口通过管道与钝化液储液罐相连。
更进一步地,所述的钝化处理器的入口端和出口端均采用密封软接头。
本发明的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其步骤为:
步骤一、钝化液的制备
将甲基硅油和滑石粉按照重量百分比分别为85-95%和5-15%进行称量,将称量好的甲基硅油和滑石粉置于高速搅拌釜中搅拌20-30分钟,即得所需钝化液,并将其装入钝化处理器和钝化液储液罐;
步骤二、钙棒的加热及挤压成丝
启动钝化纯钙包芯线的生产系统,将待处理的纯钙棒采用加热器进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机进行挤压处理,使其挤压成Ф6-8mm的金属钙丝,所得钙丝中Ca的质量分数≧98%;
步骤三、钙丝的钝化处理
使步骤二中得到的金属钙丝由钝化处理器的入口端进入充满钝化液的钝化处理器,对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜且由钝化处理器的出口端离开;其中:钝化处理器上设置有自动加注机构,该自动加注机构用于向钝化处理器中自动加注钝化液,使钝化处理器中始终保持充满钝化液;
步骤四、钙丝的包覆处理
将步骤三中钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组上采用低碳钢带进行包覆处理,使其包覆成合金包芯线。
更进一步地,步骤一中所得钝化液的碱度PH为6-7。
更进一步地,步骤三中经钝化处理后的钙丝表面的钝化膜的厚度为0.1-0.25mm。
更进一步地,步骤四中钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.34-0.45mm。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
(1)本发明的一种钝化纯钙包芯线的生产系统,包括加热器、挤压机、包芯线机组和钝化处理器,上述钝化处理器的入口端位于挤压机的出料端,钝化处理器的出口端设有包芯线机组,待加工的纯钙棒经加热挤压成丝后进入钝化处理器进行钝化处理,然后再通过包芯线机组进行包覆处理。由于在钝化处理器中进行钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜,可以有效地隔绝金属钙丝包覆过程中其表面与大气中的氧和水的接触,从而保护金属钙丝不被氧化,减少生产过程中的钙损耗,确保芯线中Ca的品位符合产品的质量要求。同时,在喂线使用过程,即在包芯线穿过渣层喂入钢水过程,因金属钙丝表面钝化层与高温钢水接触后有 一个汽化、反应过程,从而滞后了包芯线中金属钙的过早烧损和气化损耗,减缓了钙与钢水激烈反应引起的沸腾和喷溅现象,减少了钙损耗和安全事故的发生,大大提高了包芯线中的钙在钢水中的收得率。
(2)本发明的一种钝化纯钙包芯线的生产系统还包括自动加注机构,该自动加注机构包括压力传感器、电磁阀、钝化液泵和控制单元,上述钝化液泵的出液口与钝化处理器上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀;上述压力传感器安装在钝化处理器上部的进液口处,且压力传感器的信号输出端与控制单元的输入端相连,上述钝化液泵的开关与控制单元的输出端相连,且该钝化液泵的入液口通过管道与钝化液储液罐相连。上述压力传感器能够实时测量钝化处理器中的压力变化,当其所测的钝化处理器中的压力低于设定值(以钝化处理器中充满钝化液时的压力为压力的设定值)时,即通过压力传感器的信号输出端向控制单元发出信号,控制单元控制钝化液泵的开关使其打开,钝化液即由钝化液储液罐经由钝化液泵流出,而当钝化液流经电磁阀时,在钝化液的压力作用下,电磁阀的开关打开,使钝化液流进钝化处理器;而当钝化处理器中充满钝化液时,压力传感器所测得的钝化处理器中的压力达到设定值,此时,压力传感器即向控制单元发出信号,从而控制钝化液泵的开关使其关闭。通过钝化纯钙包芯线的生产系统中自动加注机构的以上控制过程,即可以实现实时监测钝化处理器中的压力,并自动控制钝化处理器中钝化液的含量使钝化处理器中始终保持着充满钝化液的状态,从而大大杜绝了钝化处理器中钝化液与空气的接触,使钙丝的钝化效果得到进一步保障,提高了钢水中钙的收得率,且大大降低了工人的劳动强度,节约了成本。
本发明中连接钝化液泵的出液口与钝化处理器上部的进液口的输液管道上安装的电磁阀为单向电磁阀,一方面,该单向电磁阀只能允许钝化液由钝化液储液罐流向钝化处理器,而不能允许钝化液由钝化处理器流向钝化液储液罐,从而可以防止因钝化液向钝化液泵回流而使钝化液泵烧损;另一方面,当钝化处理器中充满钝化液时,单向电磁阀处于关闭状态,可以对钝化处理器起到密封作用,从而可以进一步防止由于钝化处理器中的钝化液与空气接触而造成的钙丝钝化效果的下降。
(3)本发明中钝化处理器的入口端和出口端均采用软接头,不会产生伸缩变形,使钝化处理器中钝化液隔离空气的作用较好,从而可以进一步减少钙丝的氧化。
(4)本发明中对钙丝进行钝化处理所用的钝化液由甲基硅油和滑石粉组成,该钝化液具有表面张力小,附着性好、不易挥发、疏水性好、耐热性好、抗氧化性好等优点,且该钝化液中不含水,可以减少空气的溶解,从而可以增强对钙丝的钝化处理效果,且不影响金属钙丝的加工和使用。
(5)本发明中经钝化处理后的钙丝表面的钝化膜的厚度为0.1-0.25mm,钝化膜的厚度较薄,从而对喂线处理时钢水中钙的收得率影响较小。
附图说明
图1为现有的金属钙丝包芯线生产系统的整体结构示意图;
图2为本发明中的一种钝化纯钙包芯线的生产系统的整体结构示意图;
图3为本发明中的自动加注机构的结构示意图。
示意图中的标号说明:
1、加热器;2、挤压机;3、钝化处理器;4、压力传感器;5、电磁阀;6、钝化液泵;7、钢带;8、包芯线机组;9、钙丝包芯线成品。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容,现结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
如图2所示,本实施例的一种钝化纯钙包芯线的生产系统,包括加热器1、挤压机2、包芯线机组8、钝化处理器3和自动加注机构。其中,上述加热器1位于挤压机2的进料端,上述钝化处理器3的入口端位于挤压机2的出料端,该钝化处理器3的出口端设有包芯线机组8,待加工的纯钙包芯线依次穿过加热器1、挤压机2、钝化处理器3和包芯线机组8,其中,上述挤压机2用于将钙棒挤压成钙丝,钝化处理器3用于对钙丝进行钝化处理。在钝化处理器3的上部设有一进液口,该钝化处理器3的进口端和出口端均采用密封软接头,且该钝化处理器3内用于装放钝化液;如图3所示,本实施例中的自动加注机构包括压力传感器4、电磁阀5、钝化液泵6和控制单元,上述钝化液泵6的出液口与钝化处理器3上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀5,且该电磁阀5为单向电磁阀;上述压力传感器4安装在钝化处理器3上部的进液口处,该压力传感器4的信号输出端与控制单元的输入端相连;上述钝化液泵6的开关与控制单元的输出端相连,该钝化液泵6的入液口通过管道与钝化液储液罐相连。
本实施例中,将待处理的纯钙棒采用加热器1进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机2进行挤压处理,根据实际生产需要,使其挤压成直径约6mm的金属钙丝;上述挤压成型后的金属钙丝由钝化处理器3的入口端进入充满钝化液的钝化处理器3,对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层厚度为0.15mm的钝化膜且由钝化处理器3的出口端离开;将上述经钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组8上采用低碳钢带7进行包覆处理,使其包覆成钙丝包芯线成品9,钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.34mm。由于经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜,可以有效地隔绝金属钙丝包 覆过程中其表面与大气中的氧和水的接触,从而保护金属钙丝不被氧化,减少生产过程中的钙损耗,确保芯线中Ca的品位符合产品的质量要求。同时,在喂线使用过程,即在包芯线穿过渣层喂入钢水过程,因金属钙丝表面钝化层与高温钢水接触后有一个汽化、反应过程,从而滞后了包芯线中金属钙的过早烧损和气化损耗,减缓了钙与钢水激烈反应引起的沸腾和喷溅现象,减少了钙损耗和安全事故的发生,大大提高了包芯线中的钙在钢水中的收得率。此外,对金属钙丝进行钝化处理所用的钝化液由甲基硅油和滑石粉组成,该钝化液中不含水,可以减少空气的溶解,从而可以增强对钙丝的钝化处理效果,同时,钝化液的主要组分甲基硅油具有优良的耐热性、化学惰性和抗氧化性,从而使钝化膜能够均匀、牢固地附着在钙丝表面,大大增强了对钙丝的氧化保护,且不影响金属钙丝的加工和使用。
在本实施例中钙丝的钝化处理过程中,安装在钝化处理器3上部的进液口处的压力传感器能够实时监测钝化处理器中的压力变化,当其所测的钝化处理器中的压力低于设定值(以钝化处理器中充满钝化液时的压力为压力的设定值)时,即通过压力传感器的信号输出端向控制单元发出信号,控制单元控制钝化液泵的开关使其打开,钝化液即由钝化液储液罐经由钝化液泵流出,而当钝化液流经电磁阀时,在钝化液的压力作用下,电磁阀的开关打开,使钝化液流进钝化处理器;而当钝化处理器中充满钝化液时,压力传感器所测得的钝化处理器中的压力达到设定值,此时,压力传感器即向控制单元发出信号,从而控制钝化液泵的开关使其关闭。通过以上控制过程,即可以实现实时监测钝化处理器中的压力,并自动控制钝化处理器中钝化液的含量使钝化处理器中始终保持着充满钝化液的状态,从而大大杜绝了钝化处理器中钝化液与空气的接触,使钙丝的钝化效果得到进一步保障,提高了钢水中钙的收得率。
本实施例中自动加注机构中的电磁阀为单向电磁阀,一方面,该单向电磁阀只能允许钝化液由钝化液储液罐流向钝化处理器,而不能允许钝化液由钝化处理器流向钝化液储液罐,从而可以防止因钝化液向钝化液泵回流而使钝化液泵烧损;另一方面,当钝化处理器中充满钝化液时,单向电磁阀处于关闭状态,可以对钝化处理器起到密封作用,从而可以进一步防止由于钝化处理器中的钝化液与空气接触而造成的钙丝钝化效果的下降。本实施例中钝化处理器的入口端和出口端均采用密封软接头,不会产生伸缩变形,使钝化处理器中钝化液隔离空气的作用较好,从而可以进一步减少钙丝的氧化。
本实施例的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其步骤为:
步骤一、钝化液的制备
将甲基硅油和滑石粉按照重量百分比分别为85%和15%进行称量,将称量好的甲基硅油和滑石粉置于高速搅拌釜中搅拌20分钟,即得所需钝化液,并将其装入钝化处理器3和钝化 液储液罐,所得钝化液的碱度PH为7;
步骤二、钙棒的加热及挤压成丝
启动钝化纯钙包芯线的生产系统,将待处理的纯钙棒采用加热器1进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机2进行挤压处理,使其挤压成Ф6mm的金属钙丝,所得钙丝中Ca的质量分数≧98%;
步骤三、钙丝的钝化处理
使步骤二中得到的金属钙丝由钝化处理器3的入口端进入充满钝化液的钝化处理器3,对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜且由钝化处理器3的出口端离开,该钙丝表面的钝化膜的厚度为0.15mm;同时,钝化处理器3上设置有自动加注机构,该自动加注机构用于向钝化处理器3中自动加注钝化液,使钝化处理器3中始终保持充满钝化液;
步骤四、钙丝的包覆处理
将步骤三中钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组8上采用低碳钢带进行包覆处理,使其包覆成合金包芯线,钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.34mm。
从本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线芯线上取1m试样,分别在线和3天后检测芯线中的Ca含量,其结果如表1。并将本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线用于钢水喂线处理,本实施例中的钢水为120吨SPHC钢种的钢液,钙线的喂线量在450m。
对比例1
本对比例中采用以现有钙丝包芯线生产工艺生产的钙线,从该钙线上取1m试样,分别在线和3天后检测芯线中的Ca含量,其结果如表1,并将其用于钢水喂线处理,本实施例中的钢水为120吨SPHC钢种的钢液,钙线的喂线量在450m。
表1 采用实施例1中纯钙包芯线生产方法生产的包芯线和现有工艺包芯线指标对比

通过表1中采用实施例1中钝化纯钙包芯线生产方法生产的包芯线和现有工艺包芯线指标对比可以看出,相对于现有工艺生产的包芯线,采用实施例1中钝化纯钙包芯线生产方法 生产的包芯线的在线钙含量以及3天后的钙含量均得到增多,且采用实施例1中钝化纯钙包芯线生产方法生产的包芯线放置3天后的钙的损耗率得到明显降低。通过对实施例1和对比例1中钙线喂线处理过程的观察对比,使用实施例1中生产的钙线进行喂线过程中,钢水的沸腾和喷溅现象明显减小,且钢中Ca的收得率为25%,比未采用钝化处理的金属钙丝包芯线提高了2%,降低了钢厂钙处理成本。
实施例2
本实施例的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其步骤为:
步骤一、钝化液的制备
将甲基硅油和滑石粉按照重量百分比分别为90%和10%进行称量,将称量好的甲基硅油和滑石粉置于高速搅拌釜中搅拌30分钟,即得所需钝化液,并将其装入钝化处理器3和钝化液储液罐,所得钝化液的碱度PH为6.5;
步骤二、钙棒的加热及挤压成丝
启动钝化纯钙包芯线的生产系统,将待处理的纯钙棒采用加热器1进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机2进行挤压处理,使其挤压成Ф7mm的金属钙丝,所得钙丝中Ca的质量分数≧98%;
步骤三、钙丝的钝化处理
使步骤二中得到的金属钙丝由钝化处理器3的入口端进入充满钝化液的钝化处理器3,对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜且由钝化处理器3的出口端离开,该钙丝表面的钝化膜的厚度为0.1mm;同时,钝化处理器3上设置有自动加注机构,该自动加注机构用于向钝化处理器3中自动加注钝化液,使钝化处理器3中始终保持充满钝化液;
步骤四、钙丝的包覆处理
将步骤三中钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组8上采用低碳钢带进行包覆处理,使其包覆成合金包芯线,钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.45mm。
从本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线芯线上取1m试样,分别在线和3天后检测芯线中的Ca含量,其在线和3天后芯线中的Ca含量以及其放置3天后的Ca损耗均与表1中采用实施例1中钝化纯钙包芯线的生产方法生产的钙丝包芯线相近。将本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线用于钢水喂线处理,本实施例中的钢水为120吨SPHC钢种的钢液,钙线的喂线量在450m,相对于使用现有工艺生产的包芯线,钢水的沸腾和喷溅现象均明显减小,且钢中Ca的收得率未采用钝化处理的金属钙丝包芯线提高了1%。
实施例3
本实施例的一种钝化纯钙包芯线的生产方法,其步骤为:
步骤一、钝化液的制备
将甲基硅油和滑石粉按照重量百分比分别为95%和5%进行称量,将称量好的甲基硅油和滑石粉置于高速搅拌釜中搅拌25分钟,即得所需钝化液,并将其装入钝化处理器3和钝化液储液罐,所得钝化液的碱度PH为6;
步骤二、钙棒的加热及挤压成丝
启动钝化纯钙包芯线的生产系统,将待处理的纯钙棒采用加热器1进行加热处理,当钙棒加热至塑性挤压成型温度后将其置于挤压机2进行挤压处理,使其挤压成Ф8mm的金属钙丝,所得钙丝中Ca的质量分数≧98%;
步骤三、钙丝的钝化处理
使步骤二中得到的金属钙丝由钝化处理器3的入口端进入充满钝化液的钝化处理器3,对金属钙丝进行钝化处理,经钝化处理后的钙丝表面涂覆有一层钝化膜且由钝化处理器3的出口端离开,该钙丝表面的钝化膜的厚度为0.25mm;同时,钝化处理器3上设置有自动加注机构,该自动加注机构用于向钝化处理器3中自动加注钝化液,使钝化处理器3中始终保持充满钝化液;
步骤四、钙丝的包覆处理
将步骤三中钝化处理后的金属钙丝在包芯线机组8上采用低碳钢带进行包覆处理,使其包覆成合金包芯线,钙丝包覆处理所用的低碳钢带的厚度为0.4mm。
从本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线芯线上取1m试样,分别在线和3天后检测芯线中的Ca含量,其在线和3天后芯线中的Ca含量以及其放置3天后的Ca损耗均与表1中采用实施例1中钝化纯钙包芯线的生产方法生产的钙丝包芯线相近。将本实施例中经钝化处理和包覆处理后的纯钙包芯线用于钢水喂线处理,本实施例中的钢水为120吨SPHC钢种的钢液,钙线的喂线量在450m,相对于使用现有工艺生产的包芯线,钢水的沸腾和喷溅现象均明显减小,且钢中Ca的收得率未采用钝化处理的金属钙丝包芯线提高了2.5%。
因此,通过使用本发明中的一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法,可以使钙线的钝化处理效率大大提高,降低了钙线在挤压成丝及包覆处理过程中的氧化损耗,从而使钢液中钙的收得率有所提高,保证了钢铁炉外精炼的效果,且可以大大降低工人的劳动强度,节约成本。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结 构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

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本发明公开了一种钝化纯钙包芯线的生产系统及其生产方法,属于炼钢炉外精炼技术领域。本发明包括加热器、挤压机、包芯线机组、钝化处理器和自动加注机构,所述的自动加注机构包括压力传感器、电磁阀、钝化液泵和控制单元,钝化液泵的出液口与钝化处理器上部的进液口通过一输液管道相连,在该输液管道上安装有一电磁阀;压力传感器安装在钝化处理器上部的进液口处,压力传感器的信号输出端与控制单元的输入端相连,钝化液泵的开关与。

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