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1、电电 炉炉 熔熔 炼炼 作作 业业 指指 导导 书书XXXX012011编制： 审核： 批准： XXXXX 有限公司技术部XXXX 年 XX 月 XX 日发布前前 言言本作业指导书包括：“筑炉、修包” ， “配料工艺” ， “炉料和合金准备” ， “熔炼工艺” ， “球化处理工艺” ， “浇注工艺” ，共六部分。本文件适用于本公司电炉熔炼工和浇注工所遵守的操作规程。由于科学在发展，市场在变化，新技术、新设备、新材料、新工艺不断涌现，所以本书内容不可能永恒不变。为了提高产品质量，降低成本，在实验可靠的基础上，允许暂时以通知的形式改变某工艺。本作业指导书每年应整顿完善一次。为了使作业规范化，有关员
2、工必须按作业指导书规定的条款执行，实践中发现什么问题，及时与质技部有关人员联系，有问题的地方允许纠正，没问题的条款不许流产。团结起来，不断整顿完善作业指导书，使炉料纯洁，炉衬、包衬使用寿命长，原料成分误差少，熔炼快、耗电少，球化处理反应平稳，浇注速度正确，铸件材质优，废品少，创出森丽钢铁炉料有限公司熔炼、浇注的新特色。1、筑炉、修包、筑炉、修包1.1 筑炉、修包材料筑炉、修包材料1.1.1 筑炉、修包用石英砂：SiO280%；Fe2O30.5%;Al2O30.3%，耐火度大于 1600，杂质含量小于 2%，粒度分大、中、小、细、粉五种，用前应进行手选和磁选，确保材料纯净。1.1.2 筑炉粘结剂
3、，使用硼酸，其结晶形 B2O398%，粒度0.05，含水量0.5%。1.1.3 修包用耐火粘土，耐火度应大于 1600，粒度大于 140 目，纯净、无杂质。1.1.4 水玻璃质量应符合标准要求，模数 2.22.5，比重 1.531.56，水不溶物0.8%，SiO2含量 29.532.5%。1.1.5 高铝粉：耐火度应大于 1600，粒度大于 200 目，纯净、无杂质。1.2 打结炉衬打结炉衬1.2.1 炉衬料配比按下表：打结方法名称粒度（目）配比（%）备注湿法打结石英砂6820102027204018501001027025硼 酸0.051.52.0炉口和炉嘴处 2.5%水玻璃45用在炉口料里
4、水适量1.2.2 混料：把大、中、小、细、粉五种颗粒的石英砂按配比称量准确，在干净的水泥地平上混合，且充分搅拌均匀，使粘结剂覆着在每一个砂粒的表面上。1.2.3 筑炉底：在底部依次铺入绝缘板、石棉板和炉底砖。在感应器内壁铺石棉布，形成绝缘层，石棉布的长度应高出炉口 200.用压铁固定，将搅拌均匀的炉衬分批加入，每次加入厚度不许超过 50，每加入一次必须捣实，然后用平锤按顺序锤击三遍（锤落处要压在前锤的边痕） ，再用叉按照从内到外的方法叉击三遍，再加入炉衬材料，重复上步作业，直至炉底厚度与第一层感应圈下面平齐。1.2.4 坩埚模型，依据炉子容量，按下图尺寸选用（单位：）注：括弧外尺寸为 0.5T
5、 电炉，括弧内尺寸为 1.5T 电炉。1.2.5 筑炉壁。炉底筑好后，校正中心，安置坩埚模样，使模样与感应器周边间距均匀，在模样中放入压铁，将搅拌均匀的炉衬材料加入，每次加入高度为 5070，用筑炉工具捣实，用平锤按顺序锤击三遍（锤落处要压在前锤的边痕） ，再用叉叉击两遍，再沿坩埚边缘叉击一遍，然后加入炉衬材料，按照上步重复操作，直至与感应器上缘平齐。1.2.6 筑炉口和炉嘴。用炉口混合料沿炉周围塑制，并捣实，在炉口上用气眼针均匀的扎出气孔。炉口和炉嘴处因不易捣实，可加入 45%水玻璃以提高其强度。1.2.7 筑炉作业注意事项。、混合料不可过高倒入，以防粗细料分层。、每层混合料紧实后，要将紧实
6、层表面耙松，然后再填入混合料，以防层间裂纹。、防止感应圈周围的石棉布叠打到筑炉料里而形成隔热层。、打结炉衬应连续工作至完成，以免混合料风干分层。、尽量捣实炉衬材料，紧实密度应在 2.1g/3以上。、筑炉粘结剂如用硼酐，其加入量为硼酸的 58%（即0.93%） 。3（全部）001 09（086）088、硼酸若加入量过多，会使烧结层和过滤层增厚，松散层减薄，甚至消失，造成炉衬膨胀和收缩时产生裂纹。1.2.8 烘烤和烧结。、湿法打结的炉衬，自然干燥 624 小时后再烘炉烧结。、烘烤和烧结炉衬时的功率和时间如下表：名 称烘 烤烧 结0.5T炉51015202530354050 功率：/KW1.5T炉1
7、02030405080满负荷0.5T炉0.510.510.510.51135时间/h 1.5T炉1112224111.2.9 炉衬修补。为延长炉衬寿命，对炉衬缺陷处需适时进行修补，修补前趁炉内温度高时，及时清理炉壁上的软渣和需修补处的渣滓，炉冷却后，用稀释的水玻璃湿润修补处，用混合料补平捣实。对穿炉缺陷处，需挖掉炉衬材料厚度的 2/3，再填补混合料且捣实补平，然后烘炉 30 分钟，即可再加料熔化。1.3 修包和烤包。修包和烤包。1.3.1 修包材料配比，见下表：石英砂耐火土高铝粉水名称粒度 （目）比例 （%）粒度 （目）比例 （% ）粒度 （目）比例 （% ）粒度 （目）比例 （% ）硬料68
8、52040101405020025适量石墨涂料石墨粉 85%；耐火土 15%，水适量，搅拌成糊状。注：、修包材料混合后加水适量，混碾（人工砸拌）时间1020 分钟。、硬料必须碾（砸拌）熟且保湿回性 24 小时后再使用。1.3.2 大修包。、大修吊包或抬包时，首先将包内壁的铁、渣清理干净，然 后刷耐火泥浆水，使其有一定的涂挂性。、用硬料衬在包内壁，锤实拍平，每块硬料之间不许有对缝 和溶合不好的割缝。其厚度一般是 4060，且达到平整光滑。、球（蠕）化处理包修好后，高径比为 1.62.0:1，即高是直 径的 1.62.0 倍，灰铁包和抬包高径比为 1:1 就可以了。、修堤坝和球化处理合金窝，窝的深
9、度以装合金后的顶面低 于堤坝顶面 20左右为宜。、涂料：包衬修好后，涂石墨料，使其表面光滑平整。、修包衬时，对局部破损处，清净杂质，用泥浆水润湿后挂 硬料修补，且压实搪光。、修包完成后，自然干燥 46 小时后进行烘烤，必须烘干、 烤透方可使用。2、配料工艺配料工艺2.1 尽量实现高碳低硅原铁水，大孕育量。2.2 在金相组织中不出现石墨开花，即铸件不出现石墨漂浮的情况下，配 C 尽量偏上限，配 Si 尽量在中下限。2.3 在实践中掌握有关元素的增减率和最佳碳当量范围，铸件壁薄的碳当量范围偏高，壁厚的则偏低。2.4 及时观察回炉料存量，在保证材质的情况下，调配回炉料的使用量，做到不积压回炉料。2.
10、5 球化剂加入量与较多因素有关，在保证球化良好的前提下，加入量尽量低，但得满足球化后的残余镁和稀土含量即：Mg 残=0.030.045%，Re 残=0.020.03%。对于蠕铁，其蠕化剂加入量应以蠕化率不低于 50%和后期不变灰为准则。2.6 掌握有关元素对金相和机械性能的影响机理，以便在配料时，控制上、中、下限。2.7 积极推广试验应用新工艺、新材料，使铸件质量不断提高。2.8 配料单上必须标示清楚使用的生铁牌号、产地、出炉温度、球（蠕）化剂加入量，孕育方法和孕育量及其它事项。2.9 正使用的配料单发现破损、字迹不清，应及时兑换，原单收回保存。2.10 有关元素的增减率参数见下表（质量分数：
11、%）元素设备CSiMnP、SCrMoCaNi电炉-2-5+2+3-16-200-10-15-5-10-1-5-1-2注：、使用石英砂炉衬。、 “+”为增， “-”为减。2.1.1 配化学成分的工艺参数见下表（质量分数：%）材质牌号CSiMnCuCrMoCEQT60033.752.30.4（0.45）4.52QT450103.752.74.6518 QT40015123.752.74.65QT500103.34.14.67注：、CE 为终 Si 和原铁水 C 计算出的值。、铸件壁厚大于 15时，适当降低 CE 值。3、熔炼工艺规程。、熔炼工艺规程。3.1 准备好炉用工具，且上涂料和烘干。3.2
12、备好炉料，使用配料单上指定的生铁牌号，在备废钢时，若发现刀头、钻杆、轴承、加热管、清理设备里的衬板、叶轮、叶片等合金件和耐磨件及密封容器等必须调出来，不许入炉。使用同材质的回炉料。3.3 使用低碳钢和中碳钢，不使用小于 1的锈薄铁皮和锈蚀严重及粘覆厚漆和废油的钢料。大块废钢需切割成宽度小于 170，长度小于 1200左右的块度。3.4 使用的合金：球（蠕）化剂粒度 425，使用含硅 75%以上的硅铁，粒度 110（自破） ，使用的孕育剂：球化剂上面覆盖的孕育剂，其粒度 310，随流孕育剂，其粒度为 0.10.5。3.5 加料。3.5.1 对新打结的炉子，第一次烧结时，加入的炉料应是清洁、无锈、
13、块度较小的料，且是满炉烧结，使炉衬烧结层形成足够的厚度和强度。3.5.2 加料顺序是生铁回炉料废钢，大小料块的填充按炉壁效应，大块料紧贴炉壁，碎块料堆放在炉子中心。避免料块撞击炉壁（底） ，防止炉衬损伤。3.6 升温熔炼。3.6.1 严格按中频炉说明书作业，通电前先打开冷却水系统，水压保持在 0.20.3Mpa，进水温度应控制在 530范围内。3.6.2 熔炼工要做到“四勤” 、 “三注意” ，即勤观察（电器、循环水和炉衬是否正常） ；勤加料（在大块料之间隙里填小块料） ；勤捣实（料块接触越密，熔化越快，省电） ；勤调旧渣盖新保温剂、防回硫防氧化） 。注意出炉温度；注意出铁水重量；注意造渣扒渣
14、，保持铁水纯净。3.6.3 合金入炉时间：铬铁、钼铁装料时加入，锰铁、硫铁，在炉料加完后加入，硅铁在出炉前 10 分钟加入。3.6.4 熔炼中，因停电或其它因素而停炉时，其循环水不能停。3.6.5 铁水达到出炉温度时，其过热时间不得超过 5 分钟。3.6.6 熔炼工一定要做到：入炉料纯洁，称量准确，掌握好出炉温度，使铁水氧化少，纯净度高，勤奋、节电是熔炼工的职责。3.7 球（蠕）化处理3.7.1 新修的铁水包，球（蠕）化处理前，必须用高温铁水烫包 12次。3.7.2 使用热包，不使用凉包；使用干净包，不使用污染包，并将包衬上粘覆的渣、铁捣掉、倒净再装球（蠕）化剂，其方法是：将合金摊平、拍实，在
15、其上面覆盖孕育剂，再次摊平、拍实，然后用珍珠岩填充缝隙，不许覆盖过多，以能看到大粒合金为好，要定人装合金，控制好虚实，使其球化反应时间在 4070秒之内，蠕化反应时间在 3060 秒之内。3.7.3 球化包和灰铁包不能通用，避免遗传性影响材质。对灰铁要进行变质处理，变质剂应倒在包底的一旁，出铁时，不应冲注合金。3.7.4 出炉温度：对于铸件壁厚6的球（蠕）铁各牌号铁水，冬季：154010，夏季：154010。灰铁出炉温度：冬季148010，夏季 148010.对于铸件壁厚在 10以上的各种材质牌号铁水，出炉温度均可降低 1030（视不同产品结构而定） 。3.7.5 出铁水前将炉内渣扒净，处理包尽量接近炉嘴，减少铁水氧化，铁水流股严防冲住合金。3.7.6 球（蠕）化处理后，造渣扒渣 34 次，然后覆盖保温聚渣剂，严防铁水外露。清净包嘴和包缘上的灰尘及杂物后，方可进行浇注。3.7.7 对处理不合格的铁水，只允许回炉再处理一次，只加球（蠕）化剂，其它合金不加，一般应浇注非产品铸件。3.8 孕育处理。3.8.1 一次压包孕育，在球（蠕）化剂上面覆盖工艺规定量的有关孕育剂，粒度 310。3.8.2 二次随流孕育，在浇注时，用孕育漏斗进行工艺规定量的（约0.15%左右）浇注随流孕育，其粒度为 0.10.5。3.8.3
