申请日2000.09.14
公开(公告)日2001.03.28
IPC分类号C22C33/10; C21C7/04; C21C7/064; C21C1/10
摘要
本发明提供了一种铁水球化剂,该球化剂含有(重量%):5—12%Mg、5—60%Si、0.5—8%Re、<40%Na2CO3、余量为Fe,它是通过按上述配比将镁粉、硅铁粉、稀土硅铁合金粉、碳酸钠粉和铁粉混合均匀而制成。此外,本发明还提供了一种铁水脱硫剂,该脱硫剂含有(重量%):4—15%Mg、30—45%Na2CO3、余量为Fe,该脱硫剂是将镁粉、碳酸钠粉和铁粉或铁屑按上述配比混合均匀制成。
权利要求书
1.一种球化剂，其特征是，含有(重量%)：5-12%Mg、5-60% Si、0.5-8%Re、<40%Na2CO3、余量为Fe，该球化剂是将镁粉、硅铁 粉、稀土硅铁合金粉、碳酸钠粉和铁粉按上述配比混合均匀制成。
2.权利要求1所述的球化剂，其特征在于，镁粉的粒度为100 目以下，硅铁粉的粒度为<1mm，稀土硅铁合金粉的粒度为<1mm，铁 粉的粒度为<3mm。
3.权利要求1所述的球化剂，其特征在于，所述的Re是La和 /或Ce。
4.用权利要求1-3中任一项所述的铁水处理剂对铁水进行球 化处理的方法，其特征是，采用包内冲入法用该处理剂对铁水进行球化 处理，原铁水温度控制在1380-1580℃，铁水球化剂的加入量为被处理 铁水总重量的0.6-1.2%。
5.铁水脱硫剂，其特征是，该脱硫剂含有(重量%)：4-15%Mg、 30-45%Na2CO3、余量为Fe，该脱硫剂是将镁粉、碳酸钠粉和铁粉或铁屑 按上述配比混合均匀制成。
6.权利要求5所述的脱硫剂，其特征在于，镁粉的粒度为100 目以下。
7.权利要求6所述的脱硫剂，其特征在于，镁粉的粒度为200 目以下。
8.使用权利要求5所述的脱硫剂对铁水进行脱硫处理的方法，其 特征是，采用包内冲入法进行脱硫处理，铁水处理剂的加入量为被处理 铁水总重量的0.5-1.0%，被处理的原铁水温度控制在1300-1550℃。
说明书
铁水处理剂及其应用
本发明是关于金属的铸造，更具体地说，本发明是铸铁制造过程中 使用的铁水处理剂，特别是球化剂和脱硫剂。
铸铁的生产历史至少已有2500年。早期的铸铁生产对社会和经济的 发展起到了推动作用，中国社会的铁器时代就是一个重要的标志。欧洲 第一次工业革命中，铸铁作为工程结构材料也起到了应有的作用。
在技术飞速发展的二十世纪，有很多新的金属及非金属材料问世， 但铸铁仍是重要的工程材料之一，铸铁在经济中仍占有重要的地位。这 是因为铸铁的制造技术取得了重大突破。
1943年4月12日，美国国际镍公司(INCO)的K.D.Millis首先研 制成功现代球墨铸铁，并于1948年开始用于工业生产。由于使用球化剂 处理铸铁或附以合金化及相应的热处理，球墨铸铁的强度达到40- 160Kg/mm2，进一步扩大了铸铁的应用范围。球铁问世以来，很多国家 的铸造工作者对球化剂和球化处理工艺进行了广泛的研究，目前已有很 多行之有效的球化剂和球化处理方法用于生产。
目前，球墨铸铁生产所采用较广泛的方法是冲入包内法球化处理工 艺，这是因为，这种方法相对而言设备简单、投资少、操作方便。但是， 其工艺稳定性差，尤其是随着铁水温度的提高，反应沸腾更加剧烈，球 化剂的消耗也随之增大，镁的吸收率降低。例如，在1530-1570℃的出 炉铁水温度条件下，铁水化学成分相同，使用熔制法的稀土镁硅铁合金 球化剂进行球化处理，球化剂的加入量由1480℃以下的1.1-1.2 %增加到2.1-2.3%，随着球化剂加入量的增大，铁水温度的降 低也随之增加。另外，在惯用的熔制镁合金冲入包内法球化处理中，所 使用的球化处理剂是按一定化学成分要求预先熔制好的，在熔制过程中， 镁和稀土元素的烧损是不可避免的。为了保证其化学成分，尤其是镁需 要多补加1.2%左右的百分量。尽管如此，最终产品中的氧化镁含量 还是无法消除掉。电炉熔制生产工序加大了球化剂的生产成本。
本发明的目的是提供一种用于冲入包内法球化处理生产球墨铸铁的 铁水处理剂，该铁水处理剂生产工艺简单，质量稳定可靠，操作简便， 机械性能和铸造性能优良，并且生产成本较低。
本发明的第一方面是一种用于生产铸铁的铁水球化剂，它含有(重 量%)：5-12%Mg、5-60%Si、0.5-8%Re、<40%Na2CO3、 余量为Fe。
该球化剂是通过将镁粉、硅铁粉、稀土硅铁合金粉、碳酸钠粉和铁 粉按上述配比混合均匀制成。镁粉的粒度为100目以下，硅铁粉的粒度 为<1mm，稀土硅铁合金粉的粒度为<1mm，硅铁粉的粒度为<3mm。
上述的Re优选的是选自镧(La)和铈(Ce)中的一种或二种稀土 元素。
上述本发明的球化剂可采用包内冲入法对铁水进行球化处理，处理 时原铁水温度控制在1380-1580℃，铁水球化剂的加入量为被处理铁水 总重量的0.6-1.2%。
本发明的第二方面是一种铁水脱硫剂，其特征是，含有(重量%)： 4-15%Mg、30-45%Na2CO3、余量为Fe，该脱硫剂是将镁粉、碳 酸钠粉和铁粉或铁屑按上述配比混合均匀制成。
本发明的脱硫剂是将镁粉、碳酸钠粉和铁粉或铁屑按上述配比混合 均匀制成。镁粉的粒度为100目以下，优选的是200目以下。
使用本发明的脱硫剂对铁水进行脱硫处理时，可以采用包内冲入法 进行，铁水处理剂的加入量为被处理铁水总重量的0.5-1.0%，被处理 的原铁水温度控制在1300-1550℃。