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            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金

            作者:本站      時間:2019-07-25

            生產采用0.5t中頻爐,以中高碳錳鐵、廢舊鋁粒、廢舊鋼材按一定比例重熔兌對生產出企業需要的錳鋁合金,方法可行,具有一定的經濟效益。

             

            錳鋁合金全稱為錳鋁鐵合金,在鐵合金與煉鋼生產中屬高強復合合金,它既是強脫氧劑,又是合金的添加劑,一般又當成中間合金使用。在鋼和合金中加入極少量的錳鋁合金,可以達到靜化鋼和合金化的目的。國際國內生產某些高純鋼和合金鋼種中應用日趨普遍和增加。

            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金(圖1)

             

            錳鋁合金目前尚無國家及部頒標準,但國外早已有標準執行借鑒。我國一些企業相應生產和制定了一些企業標準,大多按企業需要組織生產和供應。

            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金(圖2)

             

            0.5t中頻電爐,用石英砂加MgCl筑爐,通電烘爐備用。除常規工具外,準備好干燥木棒攪拌使用。


            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金(圖3)

             

            根據企業提供的產品牌號及化驗樣品分析,可以推算出必須使用中低碳錳鐵和部分高碳錳鐵,西昌瀘山鐵合金有限責任公司使用如下原料。

            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金(圖4)

             

            中低碳錳鐵牌號要求結合西昌瀘山鐵合金有限責任公司生產中低碳錳鐵、高碳錳鐵產品牌號采用如下:


            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金(圖5)

             

            廢舊鋁粒使用廢舊鋁粒必須保持清潔、干燥,表面氧化腐蝕不嚴重,不含其它雜質元素。西昌瀘山鐵合金有限責任公司采用收購的廢舊鋁絞線、鋁制品等。經破碎,剪切成3060mm規格備用。采用前包兌對工藝時鋁粒必須保持在515mm之間。

             

            廢鋼要求廢舊鋼表面銹蝕較輕,不含其它雜質,切割為1050mm規格備用。

             

            復蓋劑一般使用MnCl2、ZnCl2復蓋造渣,干燥細粉狀。

             

            鋁、錳、鐵的比重和熔點見表2。

             

            從以上3種金屬的比重熔點可知,相互間差別較大,鋁屬輕金屬,但表面極易氧化,雖然熔點較低,但在熔化中比熱大,吸熱慢,熔化過程中的氧化、揮發損失大。從Mn、Al二元相圖和Fe、Al二元相圖可知,鋁鐵互熔易,鋁錳互熔難。又由于比重差異較大,極易造成鋁錳、鋁鐵的偏析(即熔合不均勻),因此工藝操作上應設法克服和解決偏析狀況。為此,該公司采取先加入廢鋼,再加入鋁粒,最后加入中錳的工藝,在中頻爐生產中獲得較好的效果。

             

            配料比(kg)按某企業提供牌號含量,考慮到Al的氧化、揮發損失等情況計算出入爐配料比為:中低碳錳鐵:30kg高碳錳鐵:12kg鋁粒:30kg鋼塊:38kg復蓋劑:選用MnCl2,按鋁配入量的0.2%0.4%為宜。每爐配多少批,根據坩鍋容量大小確定。

             

            先將廢鋼、中高碳錳鐵熔化,將廢舊鋁粒置于前包內,再將熔化的錳與鐵倒入前包沖兌。配料比不變,鋁粒保持在515mm,利于快速熔兌。

             

            生產注意事項用中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金,切記注意以下幾點:(1)掌握控制好熔化溫度,澆注溫度控制在12001300。(2)攪拌必須用干燥木棒,避免高溫幅射和觸電傷害。(3)采用前包沖兌法時必須保證鋁粒干燥和前包的干燥。一般預熱后立即使用。(4)由于產品韌性強,難于破碎,澆注錠鏌必須制成小規格40×40×30間方蜂窩狀鑄鐵錠鏌澆注。(5)為防止偏析,澆注后立即噴水強冷出模。(6)產品化驗合格,碎后分批裝入封閉的鐵桶中,防止吸潮粉化。(7)為防止產品粉化,錠模涂料及強冷噴淋中加入(LF-1)表面鈍化劑,是防止產品粉化的關鍵。

             

            錳鋁合金產品生產結果化驗報告見表3。

             

            完全達到某廠提出的牌號要求。同時提示可適當加入部分高碳錳鐵,進一步降低生產成本。

             

            根據噸耗原材料及地方電價,可較準確地測算出生產成本。電價:0.2kW·h;噸耗電:1500kW·ht中碳錳鐵:7000.00t噸耗:0.3t高碳錳鐵:3400.00t噸耗:0.12t廢舊鋁粒:12000.00t噸耗:0.28t以上消耗測算出生產成本為:6955.00t。

             

            中頻爐重熔熔合法生產錳鋁合金方法簡便可行。利用廢舊鋁材,鋼材可進一步降低生產成38中國錳業第20卷本。批量生產可加入部分高碳錳鐵進一步降低成本。采用前包沖兌法,連續生產可進一步降低單位電耗和鋁粒用量。從而降低生產成本,有較好的經濟效益。防止產品粉化是生產錳鋁合金的關鍵。


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