GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf

上传人:大师****2 文档编号:821421 上传时间:2018-03-14 格式:PDF 页数:5 大小:362.76KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201010232355.5

申请日:

2010.07.21

公开号:

CN102337449A

公开日:

2012.02.01

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C22C 37/06申请公布日:20120201|||实质审查的生效IPC(主分类):C22C 37/06申请日:20100721|||公开

IPC分类号:

C22C37/06; C22C37/10; C22C33/08; C21B7/10

主分类号:

C22C37/06

申请人:

周传禄

发明人:

衣忠德; 钱世崇; 于国华; 王敏; 陈诚; 宋松; 姜洪军; 肖燕鹏

地址:

251500 山东省临邑县恒源工业园天铭冶金设备有限公司

优先权:

专利代理机构:

代理人:

PDF下载: PDF下载
内容摘要

炼铁高炉热风炉用GRTCr耐热铸铁件及其生产方法:采用改良的RTCr配方和熔炼孕育工艺,配合新型消失模铸造技术生产的耐热铸铁件抗拉强度≥450MPa、延伸率≥5%。按产品设计要求加工出泡沫模型(白模);利用特制的涂料涂刷、干燥、装箱备用;把各种合金元素按设定配方顺序加入中频感应炉中熔炼,经孕育处理合格后,在负压下浇入型箱中,得到与白模形状尺寸一致的铸件;经冷却、开箱、表面处理、机械加工、质量检验等,得到符合设计要求的炼铁高炉热风炉用GRTCr耐热铸铁件;合金元素的质量百分比为;C:3.0-3.8、Si:1.5-2.5、Mn:10、Cr:0.5-1.0、P≤0.20、S≤0.12,余量为Fe。

权利要求书

1: 热风炉用 GRTCr 耐热铸铁件, 包括高炉热风炉用炉箅子、 炉柱子、 托梁、 分流板等, 其 特征在于 : 热风炉用 GRTCr 耐热铸铁件的抗拉强度 σb ≥ 450MPa、 延伸率 δ5 ≥ 5%。
2: 根据权利要求 1 所述的热风炉用 GRTCr 耐热铸铁件, 其特征在于 : GRTCr 高强韧耐 热铸铁件合金元素的质量百分比为 : C: 2.5-
3: 8、 Si : 1.5-3.0、 Mn : ≤ 1.0、 Cr : 0.3-3.5、 P ≤ 0.20、 S ≤ 0.12, 余量为 Fe。 3. 根据权利要求 1 所述的热风炉用 GRTCr 耐热铸铁件的生产方法, 其特征在于 : 铸件 采用消失模铸造技术进行生产, 按铸件图纸要求加工泡沫模型 ; 利用特制的涂料涂刷、 干 燥、 装箱 ; 把合金加入熔炼炉中熔炼, 在负压下浇注, 得到与模型形状尺寸一致的铸件 ; 经 冷却、 开箱、 清理、 机械加工、 组装等工序, 得到符合设计要求的热风炉用 GRTCr 耐热铸铁件 产品。

说明书


GRTCr 高强韧高导热冷却壁及其生产方法

    技术领域 本发明涉及 GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁及其生产方法, 属于炼铁高炉及 高温窑炉冷却设备领域。
     背景技术 长期以来, 铸铁冷却壁一直是高炉冷却壁中使用最多、 造价最低廉的一种冷却设 备。但由于普通灰铸铁 HT200 和普通耐热铸铁 RTCr 自身的机械性能的局限性, 其抗拉强度 仅为 σb ≥ 200MPa、 延伸率 δ5 为 0, 导致冷却壁使用寿命低, 影响了高炉正常生产 ; 现有制 造工艺为了防止冷却壁水管在浇注过程中渗碳降低冷却水管韧性, 在冷却水管外表面涂刷 一层陶瓷防渗碳涂料, 在形成涂层热障的同时, 冷却壁本体与冷却水管之间形成 0.1-0.3mm 的气隙热障 ; 现有铸造工艺难以解决冷却水管在高温下发生二次氧化问题, 降低了水管的 有效截面积, 缩短了使用寿命。
     发明内容 本发明的目的是提供一种 GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁, 其本体的抗拉强 度 σb ≥ 450MPa、 延伸率 δ5 ≥ 5%; 冷却水管与冷却壁本体不熔合, 其间隙≤ 0.05mm ; 钢管 表面 1mm 深度范围内取样分析, 相对基体的平均增碳量≤ 0.02% ; 钢管内壁光滑, 无二次氧 化现象。
     本发明的目的是这样实现的 : GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁采用中频炉 熔炼、 消失模铸造技术进行生产 : 金属材料用中频感应炉熔炼, 锰在铁水熔清后加入, 冶 炼温度 1400-1550 ℃, 熔炼后期加入硅铁、 铬铁, 出炉温度控制在 1400-1460 ℃, 浇注温度 1300-1380℃ ; 出炉时用强效孕育剂进行孕育 ; GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁的合金 元素质量百分比为 : C: 2.5-3.8、 Si : 1.5-3.0、 Mn : ≤ 1.0、 Cr : 0.3-3.5、 P ≤ 0.20、 S ≤ 0.12, 余量为 Fe。按用无缝钢管弯制出图纸规定的冷却水管, 涂刷特制的防渗碳涂层 ; 按冷却壁 设计要求加工出泡沫模型, 把处理好的冷却水管置入泡沫模型中, 利用特制的涂料涂刷、 干 燥、 装箱 ; 把金属材料加入中频感应炉中熔炼, 经孕育处理合格后, 负压浇注。浇注过程中, 在高温铁水的作用下, 冷却水管表面 1mm 深度范围内, 相对基体的平均增碳量≤ 0.02%, 同 时消除了冷却水管内表面的二次氧化现象。铁水取代泡沫模型, 得到与模型形状尺寸一致 的冷却壁产品。兹结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
     附图说明
     本说明书附图是 GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁生产方法工艺流程图, 图中 箭头表示工艺路线, 方框字母表示原辅材料、 产品 : A 钢管、 B 聚苯乙烯泡沫、 C 防渗碳涂料、 D 消失模涂料、 E 型砂、 F 砂箱、 G 型箱、 Fe 金属原料、 Si 硅、 Mn 锰、 Cr 铬、 YJ 孕育剂、 CP 产品 ; 椭圆数字表示工序步骤 : 1 冷却水管煨制、 2 白模制作、 3 冷却水管涂刷防渗碳涂料、 4 模型组 装、 涂刷消失模涂料、 干燥、 5 模型装箱、 6 熔炼、 7 出炉、 8 孕育、 9 浇注、 10 开箱、 11 清理、 12通球打压、 13 质量检验、 14 抽真空 具体实施方案
     实施例
     选用材质为普碳钢、 壁厚 4-12mm 的无缝钢管 (A), 弯制冷却水管, 完成工序 1 冷却 水管制作 ; 用防渗碳涂料 B 对制作好的冷却水管进行表面处理, 形成防渗碳涂层, 完成工序 3 冷却水管表面处理 ; 利用聚苯乙烯泡沫 B 加工出冷却壁模型, 完成工序 2 的模型制作 ; 把 处理完成的冷却水管植入模型, 涂刷消失模涂料 D, 经干燥后完成工序 4 模型组装、 涂刷消 失模专用涂料、 模型干燥 ; 干燥好的模型装入砂箱 F 中, 组装浇注系统, 加入型砂 E 震实, 得 到型箱 G 备用, 熔炼工序 6 在中频感应炉中进行 : 把金属原料 Fe 加入炉内熔炼, 熔清后加 入铬 Cr, 冶炼温度控制在 1400-1520℃, 熔炼后期加入锰 Mn、 硅 Si ; 进入工序 7 出炉, 出炉 温度控制在 1400-1460℃, 出炉时用强效孕育剂 YJ 进行孕育, 完成孕育工序 8, 控制 GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁合金元素的质量百分比为 : C: 2.5-3.8、 Si : 1.5-3.0、 Mn : ≤ 1.0、 Cr : 0.3-3.5、 P ≤ 0.20、 S ≤ 0.12, 余量为 Fe ; 同时, 启动型箱真空系统, 实施工序 14 的抽真空操作, 进行工序 9 的浇注作业 : 浇注条件为型箱压力 -0.02--0.09MPa、 铁水温度 1380-1420℃, 浇注按 “慢 - 快 - 慢” 方法进行, 开始慢浇以便白模气化气体排出, 防止金属 液喷溅, 当浇注系统泡沫塑料气化掉, 形成浇铸通道后, 立即转入快浇, 使金属液充满浇口 杯, 封闭住直浇口, 使型腔重新处于密封状态, 维持一定的真空度, 最后为使混杂在金属液 中的气化残渣有充足的时间上浮到铸件顶部或集渣冒口里, 并使气体有全部排出铸型的机 会, 由快浇转入慢浇, 浇注时力戒断流和金属液大量外溢, 以防破坏铸型的真空状态, 造成 塌箱 ; 浇注完成后经 8 到 10 小时的冷却, 经工序 10 开箱、 工序 11 清理、 工序 12 通球打压、 工序 13 质量检验, 得到产品 GRTCr 高强韧高导热耐热铸铁冷却壁。在铸态下, GRTCr 高强 韧高导热耐热铸铁冷却壁本体的抗拉强度 σb ≥ 450MPa、 延伸率 δ5 ≥ 5%。

GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf_第1页
第1页 / 共5页
GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf_第2页
第2页 / 共5页
GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf_第3页
第3页 / 共5页
点击查看更多>>
资源描述

《GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法.pdf(5页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN102337449A43申请公布日20120201CN102337449ACN102337449A21申请号201010232355522申请日20100721C22C37/06200601C22C37/10200601C22C33/08200601C21B7/1020060171申请人周传禄地址251500山东省临邑县恒源工业园天铭冶金设备有限公司72发明人衣忠德钱世崇于国华王敏陈诚宋松姜洪军肖燕鹏54发明名称GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法57摘要炼铁高炉热风炉用GRTCR耐热铸铁件及其生产方法采用改良的RTCR配方和熔炼孕育工艺,配合新型消失模铸造技术生产的耐热。

2、铸铁件抗拉强度450MPA、延伸率5。按产品设计要求加工出泡沫模型白模;利用特制的涂料涂刷、干燥、装箱备用;把各种合金元素按设定配方顺序加入中频感应炉中熔炼,经孕育处理合格后,在负压下浇入型箱中,得到与白模形状尺寸一致的铸件;经冷却、开箱、表面处理、机械加工、质量检验等,得到符合设计要求的炼铁高炉热风炉用GRTCR耐热铸铁件;合金元素的质量百分比为;C3038、SI1525、MN10、CR0510、P020、S012,余量为FE。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页CN102337462A1/1页21热风炉用GRTCR耐热铸铁件,包括高。

3、炉热风炉用炉箅子、炉柱子、托梁、分流板等,其特征在于热风炉用GRTCR耐热铸铁件的抗拉强度B450MPA、延伸率55。2根据权利要求1所述的热风炉用GRTCR耐热铸铁件,其特征在于GRTCR高强韧耐热铸铁件合金元素的质量百分比为C2538、SI1530、MN10、CR0335、P020、S012,余量为FE。3根据权利要求1所述的热风炉用GRTCR耐热铸铁件的生产方法,其特征在于铸件采用消失模铸造技术进行生产,按铸件图纸要求加工泡沫模型;利用特制的涂料涂刷、干燥、装箱;把合金加入熔炼炉中熔炼,在负压下浇注,得到与模型形状尺寸一致的铸件;经冷却、开箱、清理、机械加工、组装等工序,得到符合设计要求。

4、的热风炉用GRTCR耐热铸铁件产品。权利要求书CN102337449ACN102337462A1/2页3GRTCR高强韧高导热冷却壁及其生产方法技术领域0001本发明涉及GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁及其生产方法,属于炼铁高炉及高温窑炉冷却设备领域。背景技术0002长期以来,铸铁冷却壁一直是高炉冷却壁中使用最多、造价最低廉的一种冷却设备。但由于普通灰铸铁HT200和普通耐热铸铁RTCR自身的机械性能的局限性,其抗拉强度仅为B200MPA、延伸率5为0,导致冷却壁使用寿命低,影响了高炉正常生产;现有制造工艺为了防止冷却壁水管在浇注过程中渗碳降低冷却水管韧性,在冷却水管外表面涂刷一层陶瓷防渗。

5、碳涂料,在形成涂层热障的同时,冷却壁本体与冷却水管之间形成0103MM的气隙热障;现有铸造工艺难以解决冷却水管在高温下发生二次氧化问题,降低了水管的有效截面积,缩短了使用寿命。发明内容0003本发明的目的是提供一种GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁,其本体的抗拉强度B450MPA、延伸率55;冷却水管与冷却壁本体不熔合,其间隙005MM;钢管表面1MM深度范围内取样分析,相对基体的平均增碳量002;钢管内壁光滑,无二次氧化现象。0004本发明的目的是这样实现的GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁采用中频炉熔炼、消失模铸造技术进行生产金属材料用中频感应炉熔炼,锰在铁水熔清后加入,冶炼温度140。

6、01550,熔炼后期加入硅铁、铬铁,出炉温度控制在14001460,浇注温度13001380;出炉时用强效孕育剂进行孕育;GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁的合金元素质量百分比为C2538、SI1530、MN10、CR0335、P020、S012,余量为FE。按用无缝钢管弯制出图纸规定的冷却水管,涂刷特制的防渗碳涂层;按冷却壁设计要求加工出泡沫模型,把处理好的冷却水管置入泡沫模型中,利用特制的涂料涂刷、干燥、装箱;把金属材料加入中频感应炉中熔炼,经孕育处理合格后,负压浇注。浇注过程中,在高温铁水的作用下,冷却水管表面1MM深度范围内,相对基体的平均增碳量002,同时消除了冷却水管内表面的二次。

7、氧化现象。铁水取代泡沫模型,得到与模型形状尺寸一致的冷却壁产品。兹结合附图及实施例对本发明作进一步说明。附图说明0005本说明书附图是GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁生产方法工艺流程图,图中箭头表示工艺路线,方框字母表示原辅材料、产品A钢管、B聚苯乙烯泡沫、C防渗碳涂料、D消失模涂料、E型砂、F砂箱、G型箱、FE金属原料、SI硅、MN锰、CR铬、YJ孕育剂、CP产品;椭圆数字表示工序步骤1冷却水管煨制、2白模制作、3冷却水管涂刷防渗碳涂料、4模型组装、涂刷消失模涂料、干燥、5模型装箱、6熔炼、7出炉、8孕育、9浇注、10开箱、11清理、12说明书CN102337449ACN10233746。

8、2A2/2页4通球打压、13质量检验、14抽真空具体实施方案0006实施例0007选用材质为普碳钢、壁厚412MM的无缝钢管A,弯制冷却水管,完成工序1冷却水管制作;用防渗碳涂料B对制作好的冷却水管进行表面处理,形成防渗碳涂层,完成工序3冷却水管表面处理;利用聚苯乙烯泡沫B加工出冷却壁模型,完成工序2的模型制作;把处理完成的冷却水管植入模型,涂刷消失模涂料D,经干燥后完成工序4模型组装、涂刷消失模专用涂料、模型干燥;干燥好的模型装入砂箱F中,组装浇注系统,加入型砂E震实,得到型箱G备用,熔炼工序6在中频感应炉中进行把金属原料FE加入炉内熔炼,熔清后加入铬CR,冶炼温度控制在14001520,熔。

9、炼后期加入锰MN、硅SI;进入工序7出炉,出炉温度控制在14001460,出炉时用强效孕育剂YJ进行孕育,完成孕育工序8,控制GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁合金元素的质量百分比为C2538、SI1530、MN10、CR0335、P020、S012,余量为FE;同时,启动型箱真空系统,实施工序14的抽真空操作,进行工序9的浇注作业浇注条件为型箱压力002009MPA、铁水温度13801420,浇注按“慢快慢”方法进行,开始慢浇以便白模气化气体排出,防止金属液喷溅,当浇注系统泡沫塑料气化掉,形成浇铸通道后,立即转入快浇,使金属液充满浇口杯,封闭住直浇口,使型腔重新处于密封状态,维持一定的真空度,最后为使混杂在金属液中的气化残渣有充足的时间上浮到铸件顶部或集渣冒口里,并使气体有全部排出铸型的机会,由快浇转入慢浇,浇注时力戒断流和金属液大量外溢,以防破坏铸型的真空状态,造成塌箱;浇注完成后经8到10小时的冷却,经工序10开箱、工序11清理、工序12通球打压、工序13质量检验,得到产品GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁。在铸态下,GRTCR高强韧高导热耐热铸铁冷却壁本体的抗拉强度B450MPA、延伸率55。说明书CN102337449ACN102337462A1/1页5说明书附图CN102337449A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 化学;冶金 > 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1