冲天炉熔炼工艺操作规程

冲天炉熔炼工艺规程

1、范围

本规程规定了冲天炉熔炼的炉料准备、装炉、炉前控制、质量控制、熔炼球铁、修炉和修包。

本规程适用于冲天炉熔炼灰铸铁和球墨铸铁。

2、炉料准备

2.1、焦碳

2.1.1焦碳块度：底焦100mm~150mm、层焦大于60mm。焦碳应分类存放。

2.1.2焦碳的硫分含量小于或等于1.0%，灰分含量小于或等于1

3.5%，水分含量小于或等于5%。2.1.3焦碳应存放于棚内，不应受风、雨、雪等侵蚀，不应混有其它物质。

2.2金属材料

2.2.1金属炉料的长度不大于熔炉加料口处最小直径的三分之一，重量在25公斤以下。

2.2.2废钢表面应干燥、清洁、无严重锈蚀、无泥砂杂物，不应有密闭容器。重量在0.10公斤~5公斤、厚度小于1mm的应打包。

2.2.3生铁屑应压块使用，块度约φ155mm×60mm，重约7公斤。

2.2.4加入炉内的硅铁块度应小于70mm，最小不小于20mm，铁合金应避免潮湿。

2.2.5严禁危险物及其它有害物质混入炉料。

2.3孕育剂和球化剂

2.3.1硅铁含硅量及球化剂的硅、镁含量应符合标准。

2.3.2硅铁和球化剂应存放在干燥处，防止受潮。

2.3.3硅铁粒度为3mm~8mm，粉状硅铁和粉化球化剂不能使用。

2.4熔剂

2.4.1各种熔剂块度20mm~60mm，最大块度不大于80mm。

2.4.2石灰石中氧化钙不低于85%，不应混有泥土、砂石等有害杂质。

2.5耐火砖及点火木材应符合标准规定。

2.5.1耐火砖不应有疏松、裂纹、不合格的不能使用。

2.5.2耐火砖应放在棚内。

2.5.3潮湿木材和刨花不能使用，长度应小于500mm，高和宽应小于200mm。

3、装炉

3.1炉底、炉壁烘干后，铺上刨花，再装入木材，然后打开风口，点火。加入底焦总量的40%~60%，，

等全部烧着后再加入余下底焦，随后短时鼓风，吹净灰分，趟透过桥，并从风口处观察和测量底焦高度、进行调整。

3.2装料时注意炉料均匀分布，在熔化过程中使炉料料柱与装料口平齐。

3.3严格按配料规定加料。加料应过秤，称量允差为5%，并做好装料记录。

3.4装料顺序：焦碳、熔剂、回炉铁及铁屑、生铁、铁合金、废钢。

3.5焦碳加入量根据焦耗及铁水温度进行调整。

3.6严格遵守各种牌号铸铁的炉料配比，未经班组长、技术员同意，不能随意变更炉料。

3.7发生搭棚现象时，装炉工要立即报告班组长，不应无故停风。

3.8停止装料应经班组长许可。

3.9装料完毕，应加压铁，压铁层数不能超过两层。

3.10无论开始送风或停止送风都应先把风口盖打开，方能开动或停止风机。

4、炉前控制

4.1点火前应打开风口，开炉前应准备好炉前用的各种工具及各种炉前处理合金。

4.2应保持风量计的完好正常，开风后15分钟内应随时注意风量、风压及加氧量等数值与波动。送氧应在开风5分钟以后，铁料开始熔化时进行，送氧后风量相应减少到规定值。

4.3风眼必须经常保持明亮，遇有严重结渣，应马上清除，清理风口时不能停风，不能同时捅两个风口，注意铁水熔化速度及温度，以便随时调整风量，加氧风口应随时注意氧枪喷嘴与焦碳距离变化，发现异常及时调节。

4.4出铁槽应经常保持清洁，不应有冷铁在内。

4.5风带内进风口附近的铁渣应在开风前清理干净。

4.6处理交界铁水时，前批料应在后批料下来前出清。交界铁水降级使用，浇注不重要铸件。

4.7熔化后期应减小风量，未经班组长同意不能任意停风。中途停氧之后应补足底焦并调整风量到正常值，同时将氧枪喷嘴与焦碳距离调到最大。

5、质量控制

5.1开炉点火前对各种使用的原材料按工艺规定进行检查。

5.2开炉后记录各项工艺控制参数，并及时通知炉前控制工。

5.3对铁水温度进行检查，前期出炉温度不低于1400℃，中期出炉温度不低于1440℃，后期不低于1420℃，铁水浇注温度为1300℃~1450℃，薄壁件小件取上限，厚大件取下限。

5.4浇注三角试片及机械性能试棒的砂型均应与铸型相类似，且应具有代表性。

5.5铁水浇入三角试块铸型后，待到暗红色时，取出侵入水中，然后击断，检验试块断口的白口深度

（或宽度），如不符合规定应马上采取处理措施。

5.6在熔化高牌号铸铁时，开风后第一批铁水作废或浇注要求不高的铸件。铸铁的化学成分及机械性能应符合表1的规定。

表1 铸铁的化学成分及机械性能

6、碱性冲天熔炼球墨铸铁(以下简称球铁)

6.1熔化

6.1.1球铁用原材料应在第5~7批料开始加,石灰石加入量应不少于批焦量的二分之一.

6.1.2球铁配料用生铁含磷量≤0.06%,含硫量≤0.03%。

6.1.3球铁出铁温度应控制在1400℃~1460℃。当低于此范围时，不能浇注小件和薄壁件；当高于1460℃时应注意合金的覆盖与捣实。

6.2球化处理

6.2.1球化处理采用包内冲入法。

6.2.2用稀土镁硅铁合金作球化剂时，使用前应将碎块、粉末筛除，球花剂加入量为该包铁水的1.6~2.2%。

6.2.3球化反应时间：从第一次堵出铁口开始计，应控制在1~2分钟，严防球化不良。待反应基本停止，立即补满铁水，吊出进行扒渣；当浇包高度超过1.6m时，也可一次将铁水装满浇包进行处理。

6.3扒渣

6.3.1用专用扒渣工具将铁水表面渣子扒净，立即覆盖草灰1~2锹。稍加搅拌后进行二次扒渣，应将渣扒净以防止“回硫”。

6.3.2扒渣时应使包向后倾斜，从包后面扒出渣子，不能从包嘴处扒渣，以免损坏包嘴。

6.4孕育处理

6.4.1一次孕育：使用75#硅铁，粒度5mm~20mm。加入量为铁水重量的0.6%~0.8%。使用时覆盖在球化剂上面。

6.4.2二次孕育；使用75#硅铁，每块重约0.5Kg~3.5Kg，厚度≤70mm。加入量为铁水总重的0.4%~0.6%。加入时轻放在铁水表面，并用铁棍轻点助熔，不应搅拌铁水面，待其开始发红熔化即覆盖草灰或珍珠岩准备浇注。

6.5炉前球化检验

采用火苗法、三角试块法和快速金相法进行检验。

6.6浇注

6.6.1浇注前撇渣时，不应将浮硅块或浮硅层破坏。

6.6.2接到炉前检验合格通知后应在15分钟内（以出铁口开始计）应全部浇完，超过15分钟浇不完的铁水报废。

6.6.3浇注中应注意观察铁流火苗情况和流淌出的铁片、铁豆是否有缩陷，发现异常应立即停止浇注、并迅速报告技术员或班组长，采取处理措施。

6.6.4每炉次用中期铁水浇注三根试块，试块冷却至700℃以下才能开箱。

7、修炉及修包

7.1清理

7.1.1清理时先从加料口把大块挂渣打落，并在加料口处放好安全罩，修炉人员戴好安全帽后再进行炉内清理和修炉。

7.1.2清理炉壁时，不能用锤子垂直敲打炉壁。砖面不应残留炉渣、铁片等。

7.2修补炉壁

7.2.1砌砖时，耐火粘土等材料应布满全部接触面，砖与砖之间缝隙不应超过3mm、上下层砖缝应错开。

7.2.2炉壁的耐火砖有侵蚀及松动裂纹现象时，应用耐火材料补平，保证质量及原有尺寸。

7.2.3修炉时按规定尺寸修理，修完后检查并记录各主要部位尺寸。主要部位尺寸应符合以下规定：熔化带为Φ1050mm~Φ1140mm，风口区为Φ900mm~950mm，炉缸去为Φ780mm~820mm。

7.3修风口