铸钢熔炼和浇注操作工艺规程Word下载.docx
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本作业指导书规定了中频电炉筑炉、烘炉工艺规程。
本作业指导书规定了中频电炉筑炉材料规格及混制备料工艺规程。
本作业指导书规定了铸钢熔炼和浇注操作的基本要求。
3、职责
本工艺规程由技术质量部归口管理。
材料员按本作业指导书的规定提供各种原材料。
筑炉工按本作业指导书的规定进行筑炉、烘炉操作。
熔炼、浇注工按本作业指导书的规定进行熔炼、浇注操作。
4、程序
4.1原材料要求
4.1.1所有炉料如低碳碳素废钢、浇口或废铸件等回炉料、各种合金等，都必须明确其化学成分，无标识或化学成分不明的炉料严禁使用。
4.1.2炉料必须无油、干燥、干净，潮湿、泥土、严重锈蚀、表面油污的炉料不准入炉；
严禁任何有色金属混入；
严禁爆炸物品混入雷管、密闭空气罐和有水的钢管等。
4.1.3辅料：
a、脱氧用1）锰铁Mn2）硅铁Si-753）铝2#Al4）硅钙5）硒土
b、增碳用石墨电极100%
c、覆盖剂：
珍珠岩覆盖剂，干燥、洁净。
4.2常用铸钢材料化学成分应符合表1的规定。
表1、常用铸钢材料化学成分
牌号
C
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
Ni
V
Cu
ZG230-450
0.2～0.3
0.2～0.5
0.5～0.9
≤0.04
/
≤0.3
GS20Mn5
0.17～0.23
≤0.6
1.0～1.5
≤0.02
SCW480
0.18～0.20
0.4～0.6
0.9～1.2
45Mn2
0.40～0.50
0.2～0.4
1.6～1.8
≤0.035
304
≤0.08
≤1.5
0.8～2.0
≤0.03
18.0～20.0
8.0～11.0
316L
≤0.030
≤1.0
≤2.0
≤0.045
16.0～18.0
2.0～3.0
10.0~14.0
2205
21.0～23.0
2.5～3.5
4.50～6.50
4.3中频电炉筑炉、烘炉工艺
4.3.1主要原材料：
中性炉料修补
辅助材料：
水玻璃M2.6-3.4d1.3左右
硼酸工业硼酸应经过筛选后再用。
石棉布厚度＞1mm，应柔软。
4.3.2中性炉配料配比：
320目石英粉8袋
1-3目石英砂6袋
3-5目石英砂4袋
5-10目石英砂1袋
酸性水玻璃4%
按比例将粉和砂放在干净的容器中仔细搅拌均匀。
4.3.3坩埚的打筑
1）、首先清理被打筑的中频炉体，检查各部位是否正常，打扫干净感应圈。
2）、将石棉布紧贴在感应圈内侧不可漏贴。
3）、将搅拌均匀的炉料放入感应圈内打筑炉底。
分层打筑一层20-30mm用平底锤捣实，划松表面再加20-30mm炉衬料打实，重复操作到炉底厚度120-150mm。
4）、将坩埚铁模放在打筑好的炉底上，注意不要偏斜。
5）、在铁坩埚内装上炉料压实，固定好铁坩埚。
6）、划松表面，撒上20-30mm炉衬料，打筑炉身要求打实、均匀。
直到炉身打筑完成。
（到感应圈上限）
7）、打筑炉领：
用耐火泥石英砂、水玻璃混制成泥团，按要求打筑成炉领。
高出平台50mm，要求光滑。
流水槽要求平滑，出钢平稳。
8）、在打筑好的炉领上刷一层水玻璃起光滑保护作用。
4.3.4坩埚的修补
1）、首先彻底清除被侵蚀处的残渣，凿去钢块、钢豆、熔渣。
2）、在清理好的地方涂刷一层稀释的水玻璃。
3）、将补材耐火材料贴在清理好有被处理处，用手捶打结实后用砂袋打并修光。
4.3.5坩埚的烘烤与烧法：
1）、低功率送电通冷却水、15-30（KW）烘烤2-3小时，30-50（KW）烘烤2小时。
2）、逐渐增加功率、熔化钢水，操作时要轻，不可用捣棒捣炉壁。
3）、第一炉熔炼温度应考虑炉壁的烧结比平常熔炼温度高出20-30℃。
炉壁的烧结是在边熔炼过程中边烧结的。
4.3.6浇包的打筑与筑炉相同，也可用筑炉领的材料打筑，浇包底厚应＞50mm，大包应更厚些，包壁应均匀。
4.3.7浇包的烘烤，用液化气喷嘴烘烤新浇包，先用小火，然后逐渐加大火力。
烘干，烘到发红即可。
4.4配料
4.4.1按照铸钢配料计算方法对熔炼所需各种炉料进行精确的计算。
4.4.2使用计量有效期内的秤具对计算结果进行准确秤料，分开存放待用。
4.5熔炼
4.5.1工艺参数：
1）炉内脱氧用硅铁0.2%占钢水重量
2）炉内脱氧用锰铁0.2%占钢水重量
3）炉内脱氧用纯铝0.04-0.06%占钢水重量
4）炉内脱氧硅钙粉0.2-0.3%不锈钢
5）包内脱氧用纯铝0.03%碳钢
6）包内脱氧用硅钙粉0.1%不锈钢
7）按产品要求增加或减少脱氧剂
4.5.2操作程序：
1）检查设备。
包括中频炉、感应圈通水状况、炉壁、倾炉装置、中频机行车等是否完好，若有问题修复后开机。
2）按需要称量加入炉料，难熔化和不易氧化（烧损）的金属装入坩埚底部，回炉废零件小块废钢加入底部。
坩埚边缘部位加大块料，并在大块料的缝隙中填塞小块料，炉料应装的紧，以利于透磁和导电。
3）随着金属不断熔化，陆续加废钢。
4）捣料，在加热过程中注意避免“搭棚”现象，经常检查炉料下沉情况，如有“搭棚”需倾斜炉体，迅速解除“搭棚”，以防炉内压力增高引起爆炸。
5）需加入的废钢、合金元素切不可冷、潮直接入炉，以防飞溅伤人，可放在炉边烘烤后入炉熔炼。
6）熔炼过程中尽可能减少钢液直接与空气接触，可用覆盖剂、造渣剂覆盖下熔炼。
7）钢水熔炼达4/5、温度达1480℃时扒出炉渣、脱氧取样送化验室分析化学成分然后立即造新渣。
8）继续加合格的同一牌号的回炉料（浇冒口）。
9）根据化验报告单，补加合金元素。
调正成分到合格范围。
10）将钢水进行精炼即将功率提到最高，在熔剂覆盖的状态下精炼3-5分钟，使钢液中的细小夹杂物迅速上浮到炉渣中。
11）快到出钢温度时，当温度达到1600℃时加入Fe-Mn。
在此之前对钢水进行预脱氧，预脱氧用Al量为钢水的0.05%左右。
出钢前约2分钟加入Fe-Si，待其熔化后，迅速扒去表面熔渣，测温，当温度达到产品要求时取炉后样块出钢。
12）将烘烤至暗红色的浇包放置炉前放入0.03%左右纯铝在包内进行终脱氧。
4.6浇注
4.6.1工艺要求
4.6.1.1钢包的烘烤
浇包在使用前应清理包内的残钢残渣，以保证包内清洁，避免外来夹杂物带入钢液中。
烘烤过程中应随时注意调整火力，原则为火力由小到大，要防止急火将耐火材料烤裂。
出钢前应进行烘包，确保烤红烤透（呈红色或暗红色），从停止烘烤到出钢时间间隔小于10分钟。
4.6.1.2浇注温度根据产品结构及工艺要求确定。
浇注温度对铸钢件的质量有较大的影响。
浇注温度过高，钢液收缩率增大，易于吸气，钢液对铸型的热冲涮作用增强，使铸钢件容易产生缩孔、气孔、裂纹、粘砂及变形等缺陷。
当浇注温度过低时，钢液的流动性差，易使铸件产生冷隔、浇不足、夹砂等缺陷。
铸钢件的浇注温度一般按其材质的熔点加40～80℃，原则上钢种粘度大的、铸件重量小的、壁薄、结构复杂的，浇注温度（过热度）应高些；
反之，则应低些。
4.6.1.3浇注速度的快慢应根据铸件的具体情况而定。
对于薄壁件和结构复杂的铸件应采取快浇，以避免浇不足。
但铸型有较大上平面时，也应采用快速浇注，以避免铸型上平面受钢液长时间的烘烤，导致铸钢件表面夹砂。
4.6.1.4钢水浇入型腔内应做到引流准、注流稳、收流慢。
4.6.1.5试棒必须与铸件同炉浇注，一般在该包钢水的中间阶段浇注。
试棒必须有铸号。
4.6.2操作程序
4.6.2.1将浇包抬到或吊到熔炼炉前，将脱氧剂加入浇包内，对准炉咀接满钢水后，及时投入除渣剂。
4.6.2.2将钢水抬到或吊到浇注台，在1～2min内扒出除渣剂和钢渣，将浇包咀对准浇口进行浇注。
4.6.2.3浇注过程中，包咀与浇口的垂直距离保持在100～200mm之间。
4.6.3注意事项
4.6.3.1钢水温度必须达到规定要求。
4.6.3.2浇注时不得有断流、紊流现象，不许产生溢流及飞溅。
4.6.3.3严禁将浇包充得太满，一般不超过浇包容积的90％。
4.6.3.4在用一个钢包浇注多个铸型时，应按铸钢件的重量、壁厚及结构复杂程度而将铸型排成一定的顺序，先浇小铸钢件、薄壁件及结构复杂铸钢件，后浇大铸钢件、厚壁铸钢件及结构简单的铸钢件。
4.6.3.5在浇一个铸型过程中，开始应将钢液控制的小些，而后逐渐加大。
待钢液上升到冒口时，应缓一下注流，然后增大注流继续浇注，直至冒口内钢液上升到规定的高度为止，整个浇注过程中不应断流。
对于倾包浇注，钢水浇入型腔的过程中应做到引流准、注流稳、收流慢。
并严格进行挡渣操作。
4.6.3.6浇注完铸型后，应按照工艺要求往冒口上加发热剂、保温覆盖剂（如稻壳、草木灰等）。
4.6.3.7浇注过程中如发生钢液从铸型中漏出钢液（跑火）时，一方面应采取措施堵住，一方面细流满注，切不可断流，以免铸钢件产生冷隔缺陷。
4.7熔炼记录
4.7.1做好每炉的配料、炉前化验、浇注温度、浇注状况等记录。
4.7.2要求填写每炉浇注记录表格。
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