CN101502875B - 电加热冒口保温脱氧覆盖剂 - Google Patents

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Abstract

本发明设计一种电加热冒口保温脱氧覆盖剂，包括固体硅酸钠、石灰、萤石，其重量百分比分别为：固体硅酸钠70％-85％，石灰5％-20％，萤石2％-10％，将上述物料混合搅拌均匀，粒度为3-10mm。加入冒口内电加热所形成炉渣之酸度值为2.5-3.3，其酸性氧化物活度高，炉渣的脱氧能力强，能有效减少钢中FeO含量，保证冒口内钢液质量，提高补缩能力，而且覆盖剂具有粘度适中，流动性好，能快速均匀覆盖于钢液表面，减少铸型内钢液在电加热过程中的二次氧化和吸收有害气体，能收集钢液中的非金属夹杂物，利于夹杂物与钢液分离，大大提高了产品质量。

Description

电加热冒口保温脱氧覆盖剂
技术领域
本发明涉及一种冶金铸造行业浇注时，用于电加热冒口保温脱氧覆盖剂。
背景技术
电加热冒口是铸钢件生产过程中为提高补缩能力，消除铸件缩孔等铸造缺陷，提高铸件出品率而采用的方法。这种利用电弧产生的高温和热能来使铸件冒口内钢水保持一定时间内成液态，使冒口钢水最后凝固，使铸钢件得到优质铸件，由于冒口内钢水采用电弧加热，防止钢水吸气和二次氧化就需采用覆盖剂，现一般都采用电弧炉还原期白渣或电石渣来作为覆盖剂，其主要成份为：CaO：(55-65)％  SiO2：(15-20)％  Al2O3：(2-3)％  CaF2：(5-10)％。由于电炉白渣或电石渣主要成份CaO易吸收空气中水份而生成Ca(OH)2粉使之失效，造成电加热冒口质量不稳定，至使铸件冒口根部易出现气孔疏松等缺陷。而且该覆盖剂加入冒口内电加热后所形成炉渣呈强碱性，而加热冒口型腔为酸性材料制成，覆盖剂对炉衬有较强的腐蚀性。
此外现有覆盖剂溶化后粘度也非常不稳定，粘度过高将影响炉渣的传热作用，并降低FeO、FeS等物质在渣层内部的扩散传递，炉渣粘度过低则不能有效地防止钢液吸收气体，也不利于达到钢液与炉渣分离从而导致钢中夹杂物增多，影响产品质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种浇注质量稳定的电加热冒口保温脱氧覆盖剂。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案包括固体硅酸钠、石灰、萤石，其重量百分比分别为：固体硅酸钠70％-85％，石灰5％-20％，萤石2％-10％，将上述物料混合均匀，粒度为3-10mm。
采用本发明的覆盖剂，由于所含CaO大大减少，避免了覆盖剂吸水失效的现象，浇注质量稳定。而且覆盖剂具有粘度适中，流动性好，能快速均匀覆盖于钢液表面，减少铸型内钢液在电加热过程中的二次氧化和吸收有害气体，能收集钢液中的非金属夹杂物，利于夹杂物与钢液分离。加入冒口内电加热所形成炉渣之酸度值为2.5-3.3，其酸性氧化物活度高，炉渣的脱氧能力强，能有效减少钢中FeO含量，保证冒口内钢液质量，提高补缩能力，其对冒口型腔无腐蚀影响。提高了加热炉的使用寿命。覆盖剂储存、使用方便，能快速覆盖于冒口钢液表面，防止钢液氧化和吸气，能收集钢液中的非金属夹杂物，利于夹杂物与钢液分离。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明的覆盖剂包括固体硅酸钠、石灰、萤石，其重量百分比分别为：固体硅酸钠70％-85％，石灰5％-20％，萤石2％-10％，将上述物料混合搅拌均匀，粒度控制为3-10mm，即可得到本发明的覆盖剂。
所选用的用于配制覆盖剂的各物料的成分性能要求分别见下表：
固体硅酸钠：
  模数   3.1-3.5   可溶固体总含量≥97％
石灰：
  CaO≥50％   MgO≤3％   SO<sub>2</sub>≤4％   S≤0.1％   P≤0.05％
萤石：
  CaF<sub>2</sub>≥80％   SiO<sub>2</sub>≤19％   S≤1.0％   P≤0.06％
电弧炉铸造炼钢，需要控制钢液的氧化-还原过程，钢液的氧化性(即对其中元素的氧化能力)主要是以其中所含FeO的活度a[FeO]来表征和衡量的，由于FeO同时溶解于炉渣和钢液，并能在两者之间扩散。在炉渣-钢液之间达到平衡时，两相中所含FeO的活度之间存在一定的比例关系，通过调整渣中FeO含量即可改变钢液中的FeO含量，FeO在铸件钢水中是有害的，FeO高易造成铸件气孔从而使产品质量降低或报废，浇注质量稳定。采用本发明的覆盖剂，在电加热冒口中使用量为冒口覆盖厚度40～80mm，此时与钢水在电弧冶金作用下形成流动性好，脱氧能力强的还原保护渣，该渣不对原钢水发生增碳现象，加入冒口内电加热所形成炉渣之酸度值为2.5-3.3，其酸性氧化物活度高，炉渣的脱氧能力强，能有效减少钢中FeO含量，保证冒口内钢液质量，提高补缩能力，保证冒口内钢水收缩成水平，比传统保温套冒口节约钢水10～30％。其电弧冶金作用下覆盖剂(渣)成分见下表：
  SiO<sub>2</sub>   CaO   FeO   NaO   MnO
  (50-60)％   (10-25)％   (5-8)％   (2-5)％   (5-8)％
本发明覆盖剂具有粘度适中，流动性好，能快速均匀覆盖于钢液表面，减少铸型内钢液在电加热过程中的二次氧化和吸收有害气体，能收集钢液中的非金属夹杂物，利于夹杂物与钢液分离，大大提高了产品质量。其对冒口型腔的腐蚀影响小，提高了加热炉的使用寿命。
在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下，本发明可以具体化为其他具体的形式。因此本发明的实例可以认为在所有方面均是说明性和没有限制性的，由附加的权利要求所表明的本发明范围胜于上述说明书的范围，因此在其内涵和权利要求等效范围之内的所有变化均包含在其所要求保护的范围之中。

Claims (1)

1.一种电加热冒口保温脱氧覆盖剂，其特征在于，由固体硅酸钠、石灰、萤石组成，其重量百分比分别为：固体硅酸钠70％-85％，石灰5％-20％，萤石2％-10％，上述物料混合均匀，粒度为3-10mm。
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