吹氮气处理高炉铁水生产钢锭模的工艺方法.pdf

本发明涉及一种吹氮气处理高炉铁水生产钢锭模的工艺方法，属于铸造用铁水处理技术。
    铸铁质钢锭模是炼钢生产的重要工具，钢锭模质量的优劣将直接影响炼钢生产技术经济指标的好坏。而决定于钢锭模质量的因素除与铸造技术有关外，还与铸造用铁水质量有着直接的关系。

    本发明做出之前，常规的生产钢锭模的工艺方法是将高炉或化铁炉铁水倒入铁水罐后直接浇铸成钢锭模，由于铁水的含碳量较高，在高炉或化铁炉出铁至浇注过程中，随着铁水温度的变化，其中的碳将以鳞片状石墨形态不断析出，从而使铁水成分发生变化，同时也因铁水罐内铁水温度不均，内含的夹杂不能很好排除，使得铸造出的钢锭模质量较差，废品较多。

    本发明的目的在于提供一种铸造用铁水的予处理方法，它是通过向盛有铁水的铁水罐内吹入氮气，改善铁水中石墨形态与分布，抑制碳的析出，混匀温度和成分，促进铁水中夹杂的上浮和排除，从而提高铸造钢锭模的综合质量。

    本发明的吹氮气处理高炉铁水生产钢锭模的工艺方法，就是在高炉铁水倒入铁水罐后和浇注钢锭模的中间加一往盛有铁水地铁水罐内吹氮气工序，这种吹氮气可以通过喷枪进行顶吹或通过透气砖进行底吹，其供气的压力和流量视铁水罐容积的大小而定。向铁水中吹氮气的主要作用就是搅拌，这种搅拌可使铁水中的石墨尖部变钝，抑制其聚集析出，从而稳定铁水成分;这种搅拌使铁水罐内的铁水温度及成分混匀，改善铁水的内部质量;这种搅拌能促进铁水中杂渣和夹杂的上浮，提高铁水的纯净度。

    本发明的吹氮气处理高炉铁水生产钢锭模的工艺方法之上述内容及其效果结合实施例进一步说明如下：

    中国某钢铁公司轧辊厂在浇铸Fx10.5t大扁型钢锭模的生产中采用本发明的工艺方法向高炉铁水中吹氮气，其工艺流程是

    高炉出铁→100t铁水罐→20t铁水罐→20t铁水罐底吹氮气→浇注Fx10.5t钢锭模

    其吹氮气的压力是0.1～0.5MPa，流量是0.1～0.8m3（标准）/min。用这种工艺方法浇铸出钢锭模的铸铁共晶团由原来的5～7级降到3～5级，高温强度提高10～15%。疲劳裂纹扩展门坎值提高30%以上。使用本发明的工艺方法铸出的钢锭模，其模耗降低1.52kg/t钢，实际寿命提高10.73%。