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新型鋼包覆蓋劑加入鋼包后迅速地鋪展開覆

蓋住鋼水的表面,并很快地形成了三種不同的層

次結(jié)構(gòu)。覆蓋劑的下層在鋼水液面上(約1 550～

1 600℃),靠鋼液提供熱量,渣中低熔點的組成在

高溫作用下熔化,并逐漸向四周擴散,在鋼液面上

形成了一定厚度的液渣覆蓋層,即熔融層。同時,

鋼水中的夾雜物在鎮(zhèn)靜時不斷上浮進入熔融層,

被熔渣所捕集、融化,使熔融層逐漸增厚。

在分析國內(nèi)外鑄鋼件冒口覆蓋劑的組成、原理、性能等因素的基礎(chǔ)上,結(jié)合渣系、覆蓋劑的組成成分及其他各種因素的影響,并通過模擬實驗探討鑄鋼冒口覆蓋劑發(fā)熱和保溫效果,從而為其成分優(yōu)化提供理論依據(jù)。 隨著鑄件產(chǎn)量在我國的逐年上升,對于鑄造覆蓋劑的用量也大幅度提升,而珍珠巖覆蓋劑作為一種高效覆蓋劑被廣泛使用。在珍珠巖覆蓋劑的使用性能中,其膨脹性能占主導作用,因此對于珍珠巖覆蓋劑的膨脹性能的研究具有十分重要的意義。珍珠巖膨脹的內(nèi)在動力是存在于其內(nèi)部的水,只有適當?shù)暮坎庞欣谡渲閹r的膨脹,過多或過少均不利于其膨脹,而在珍珠巖原礦中存在過多的水,于是有必要通過預處理工藝除去珍珠巖原礦中多余的水。

珍珠巖具有表觀密度輕、導熱系數(shù)低、化學穩(wěn)定性好、吸濕能力小、無毒無味諸多優(yōu)良性能,廣泛應用于鑄造、保溫材料和建筑等多個領(lǐng)域。珍珠巖在鑄造生產(chǎn)時可用作集渣劑或覆蓋劑,在建筑行業(yè)可制成保溫隔熱吸音板,上述應用主要基于珍珠巖具有較好的高溫膨脹性能。珍珠巖膨脹的原因是其內(nèi)部含有的水分,只有含水量合適才可獲得較高膨脹倍數(shù),因此需要對珍珠巖原礦進行加熱預處理。本文以天梯礦業(yè)某珍珠巖原礦為研究對象,開展了珍珠巖原礦加熱預處理工藝研究,研制了新型膨脹珍珠巖集渣劑和覆蓋劑,對珍珠巖的工業(yè)應用具有重大的意義。以珍珠巖高溫膨脹性能為指標,開展了不同珍珠巖原礦普通加熱和微波加熱預處理工藝研究,綜合研究了不同預處理溫度和時間、膨脹溫度和時間、珍珠巖粒度和加熱預處理方式對珍珠巖的高溫膨脹性能的影響。結(jié)果表明:不同目數(shù)的珍珠巖在350℃下預熱10min后,在1100℃高溫下焙燒20s能達到膨脹效果,粗粒度珍珠巖的膨脹倍數(shù)較大;與普通加熱預處理珍珠巖相比,微波加熱預處理工藝可縮短珍珠巖預處理時間、但降低了珍珠巖的高溫膨脹性,針對不同使用要求可選擇不同的預處理工藝;基于上述研究結(jié)果,設(shè)計了珍珠巖預處理生產(chǎn)線。

珍珠巖保溫集渣覆蓋劑取代初草灰應用于鑄造生產(chǎn)具有下列優(yōu)點： 1、保溫性能好，在一般情況下可傳鐵水降溫速度減少20%－30%。 2、集渣性能好，便于扒渣，有利鐵水凈化。 3、有助于球化穩(wěn)定，減弱鎂光，提高球化效果。 4、減少環(huán)境污染，改善勞動條件。 5、經(jīng)濟效果好，可傳成本降低30%6、使用簡便，利于大量推廣。 珍珠巖聚渣覆蓋劑經(jīng)過人工和機械篩選，然后經(jīng)過特殊工藝加工處理而成。具有在鐵水表面膨化迅速、膨化倍數(shù)大，在高溫鐵水表面作用時間較長，對鐵水表面堿性(或酸性)爐渣的粘附能力強，渣層不易破損且易于與鐵水分離，保溫性能好，不污染鐵水和環(huán)境等特點。本產(chǎn)可廣泛應用于鑄鐵生產(chǎn)，包括：普通灰鑄鐵、球墨鑄鐵、白口鑄鐵、可鍛鑄鐵等鑄鐵的生產(chǎn)；不論是沖天爐還是電爐生產(chǎn)，也不論是采用何種工藝造型，本產(chǎn)品均可適用。

處理球墨鑄鐵時,用珍珠巖原礦粉作鐵水的覆蓋劑已被越來越多的鑄造車間所使用,但不能令人滿意的是,使用珍珠巖原礦粉極易粘包,在一定程度上影響了鐵水的球化效果。近來我們通過實驗,找到了一種防止珍珠巖粘包的辦法,具體做法是,在爐前球化處理時,每隔1～2包后,將稀土鎂合金放傳統(tǒng)的草木灰鐵水覆蓋劑在使用過程中,爐前煙塵很大,工作環(huán)境極為惡劣。聚渣、擋渣效果也不理想。珍珠巖鐵水覆蓋劑,雖改善了爐前工作環(huán)境,但粘包掛渣相當嚴重,給清理修復工作帶來困難。在生產(chǎn)實踐中,我們將珍珠巖和沖天爐煙塵進行混合處理,研制成了混合型珍珠巖-煙塵鐵水覆蓋劑,取得了聚渣、擋渣、保溫、遮光、環(huán)境污染少、粘包掛渣輕等綜合效果。