(1)满足工艺要求:“低温高速退火”,球墨铸铁管的较大管径1.2 m。
球墨铸铁管铁液成份控制和球化工艺改进:离心球墨铸铁管以其强度高 ,韧性良好等优点 ,广泛应用于输水及输气等建设部门。提高并稳定离心球墨铸铁管的材质质量 ,达到ISO2 5 3 1 -91国际标准 ,并满足出口铸管的技术要求 ,是应该也必须解决的问题。 2 0 0 1年安钢新上球墨铸管项目 ,投产初期力学性能不够稳定 ,压裂管占废管比例较大 ,直接影响到一次打压合格率和综合合格率的提高。为此 ,我们对高炉铁水及球化后铁水成份进行追踪检测 ,定量分析各种成份对球化等级及延伸率的影响 ,从而有效控制球化后铁水中各种元素的含量 ,并对冲入法球化工艺进行改进 ,使生产出的球墨铸铁管具有稳定的力学性能。高炉铁水成份的影响及要求硫的控制。硫是影响球状石墨存在的主要元素 ,以FeS形式存在于铁液中 ,消耗铁液中的球化剂的有效成分 ,形成ReS、MgS等硫化物渣。生产实践中取样 1 5 0次 ,其中含硫量大于 0 .0 3 0 %的 2 0次 ,含硫量 0 .0 2 5 %~ 0 .0 3 0 %的 3 0次 ,含硫量 0 .0 2 0 %~0 .0 2 5 %的 40次。
球墨铸铁管中Ti成分控制试验研究:在球墨铸铁铁液的熔炼过程中,微量元素钛有的来源于废钢,有的来源于生铁,国内本溪生铁中一般含有5.2×10-4~5.90×10-4的钛,而鞍钢生铁则含有1.93×10-3左右的钛。通常认为,钛具有很强的还原能力,即使有少量的钛,也可把铁液中锑、铋、铅等微量元素还原出来,从而破坏石墨的球化,导致形成变态石墨,造成诸如白口倾向过大、镁处理后对断面的敏感性增高、断后伸长率和冲击韧性降低、抗拉强度和屈服极限急剧下降,造成大量铸造缺陷出现,从而导致铸管报废。所以要对铸铁中含有的钛元素予以充分重视,以确保生产的连续稳定进行。目前国内球墨铸铁管厂家对钛的成分控制为球化后铁水小于等于0.080%,永通铸管公司原铁液含钛量一般在0.080%左右,2004年11月份开始,高炉铁水含钛量大部分在0.10%以上,针对此种情况,公司对含Ti量对球墨铸铁管性能的影响作了追踪试验。对每罐高炉铁水取样化验,将Ti含量分三个区段,即Ti≤0.1%0.1%0.13%。
离心球墨铸铁管喂线球化工艺试验研究:喂线法是将包有合金元素的包芯线直接插到铁液中,生产球铁,喂线机可以预置喂线速度、喂线长度等参数,整个球化处理过程可以完全自动化。针对喂线球化中喂线速度、铁液成分与喂丝量之间的关系,球化温度、包芯线的性能以及球化污染状况等进行了试验。试验工艺流程喂线试验工艺流程。喂线工艺流程Fig.1 Schematic of wire feeding process喂线球化丝线为φ13 mm,外包皮用厚度为0.38 mm的低碳薄带钢制作,内含球化材料,它是以螺旋卷状形式供应的。喂线机能把丝线按照一定的速度、长度供给球化包。当喂线机速度和长度调整好以后,把盛有加热好铁液的球化包用平板小车运至球化包盖下,盖上包盖,操作喂线机,球化开始。包盖的作用是将球化过程中辐射出的强烈光线遮挡住,并能在很大程度阻止球化时散发热量,以减少球化温差。喂线完毕,待反应结束后,提起包盖,将球化包送出。若球化后取样,快速分析其成分不合格,还可以在短时间内补加丝线。
(2)使用成本低的自产低热值纯高炉煤气。