Luyện Ferrosilicon: loại bỏ và đúc hợp kim

Nov 28, 2024 Để lại lời nhắn

Sau đây là phần giới thiệu về ren và đúc hợp kim.

(1) Thời gian rút lại. Khi quá trình nấu chảy tiếp tục, ngày càng nhiều sắt nóng chảy tích tụ trong lò. Một lượng lớn sắt nóng chảy có tính dẫn điện mạnh tích tụ trong lò khiến điện cực dâng cao và gây khó khăn khi vận hành. Vì vậy, để đảm bảo quá trình luyện kim diễn ra bình thường, cần phải thường xuyên mở lỗ thoát sắt và thải kịp thời một lượng lớn sắt nóng chảy tích tụ trong lò. Khoảng thời gian khai thác ngắn và thời gian khai thác dài hơn sẽ thúc đẩy quá trình chèn điện cực. Tuy nhiên, thời gian thoát nước lâu hơn dẫn đến tổn thất nhiệt và tổn thất vật đúc cao hơn. Vì vậy, thời gian rút thích hợp phải được xác định tùy thuộc vào công suất lò và cấp độ nóng chảy. Theo nguyên tắc chung, hàm lượng silicon trong ferrosilicon càng thấp thì thời gian bám dính càng lâu. Ví dụ: khi nấu chảy 75% ferrosilicon trong lò điện có công suất 10000~30000 kV-A, 4~5 lò được khai thác trong 8 giờ. Khi nấu chảy 75% ferrosilicon trong lò điện 180()~9000 kV-A, lò 3~4 được lắng nghe trong 8 giờ.

(2) Công việc chuẩn bị trước khi khai thác. Trước khi lắp vào, cần chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ mở và khóa mắt lò, đồng thời kiểm tra muôi xem có đúng yêu cầu không. Chuẩn bị bóng cho vữa xi măng. Vật liệu cắm - chủ yếu là bột than cốc (bột điện cực), nước và một lượng nhỏ bột than chì trộn thành các quả cầu bùn hình nón có thể liên kết với nhau. Những quả bóng bùn có kích thước phù hợp.

(3) Bịt lỗ ren. Do quá trình rửa trôi sắt nóng chảy ở nhiệt độ cao, quá trình oxy hóa và mài mòn không khí, lỗ ren rất dễ bị hư hỏng. Kinh nghiệm cho thấy tuổi thọ của lỗ ren thường quyết định tuổi thọ của thân lò. Để kéo dài tuổi thọ của thân lò, lỗ ren phải được sử dụng và bảo trì đúng cách.

Khi ren, bạn nên dùng thép tròn loại bỏ cặn gần lỗ, đánh bật các vết bẩn xung quanh mắt lò, làm sạch rãnh ren, sau đó mở mắt lò bằng thép tròn ở đầu trên của đường tâm của mắt lò. Nếu vấu lò khó mở thì có thể mở bằng đèn khò. Nếu mắt không mở được thì có thể mở bằng oxy. Khi mở vấu đốt mới có thể dùng oxy để mở vấu đốt. Khi dùng thép tròn hoặc đèn khò để làm ướt mắt lò, nghiêm cấm việc đầm hoặc đốt bừa bãi, đặc biệt là đầm hoặc đốt ngẫu nhiên phía dưới đường tâm của mắt lò, nếu không sẽ gây ra lỗ trên mắt lò, làm mất hình dạng của mắt lò, bên trong nhỏ bên ngoài, khó bịt mắt lò.

(4) Khai thác sắt và loại bỏ xỉ. Trong quá trình khai thác sắt, mắt lò tự động giãn nở do -ăn mòn sắt nóng chảy. Vì vậy, khi mắt lò vừa mở, nhất là khi lò mới vừa mở, mắt lò không nên mở quá nhiều, nếu không áp suất dòng chảy sẽ quá lớn, khó loại bỏ xỉ, muôi sắt sẽ dễ bị hư hỏng. Nếu nhiệt độ của sắt nóng chảy quá cao và áp suất dòng chảy quá cao thì nên giảm công suất và mắt lò nên mở nhỏ hơn. Thông thường, khi sắt nóng chảy phủ kín đáy muôi hoặc đạt tới 1/3 muôi, mắt lò được phóng to dần bằng thép tròn.

Sau khi mở mắt lò, nên đưa điện cực vào dần dần, tùy thuộc vào dòng chảy của sắt nóng chảy và tải trọng. Điện cực ở miệng đầu ra phải cố định nhất có thể trong giai đoạn đầu của quá trình loại bỏ sắt và có thể được đưa vào dần dần ở giai đoạn sau. Khi sắt nóng chảy chảy ra ngoài, nếu áp suất dòng chảy quá lớn có thể dùng đầu cào thép tròn chặn lại; nếu áp suất dòng chảy quá thấp, hãy dùng thép tròn đâm vào mắt bếp. Đối với lò nướng lớn hơn, hãy sử dụng một cái muôi. Khi khai thác gang, để bề mặt nóng chảy không đông lại, cần liên tục thêm bột than cốc để duy trì nhiệt.

Trong quá trình tước, xỉ phải được loại bỏ nhiều hơn. Lượng xỉ trong lò nung ferrosilicon có thể đạt tới 2-4% trọng lượng của hợp kim. Khi bếp ở tình trạng tốt, độ dày của nó khoảng 300 mm bằng sắt. Khi mắt lò cũ được bịt lại ở giai đoạn muộn, phần dư của miệng lò ngoài khoảng 200mm.

Sau khi đã sử dụng lỗ gắn được 2-3 tuần, cần phải dán kín lỗ gắn bằng miếng dán điện cực. Miếng bịt lỗ gắn giúp loại bỏ hiện tượng mất lớp lót lò và miệng lò trong quá trình cắt. Ngoài ra, cần chú ý sửa chữa kênh dòng chảy. Cái muôi đựng sắt nóng chảy được làm từ gạch đất sét và phủ một lớp bùn trộn với đất sét nung và bột than cốc để dễ dàng loại bỏ xỉ. Muôi phải được làm khô bằng xỉ nóng trước khi sử dụng.
 

(6) Đúc hợp kim. Sau khi sắt nóng chảy đông cứng trong một thời gian ngắn trong muôi, một lượng nhỏ xỉ trên sắt nóng chảy được cạo ra, một thanh than chì được thêm vào để chặn xỉ, sau đó sắt nóng chảy được đổ vào khuôn phôi sắt đen. Gang nóng chảy thường được đổ trực tiếp vào khuôn đúc gang dạng máng dành cho các lò điện nhỏ. Trước khi đổ phôi, khuôn phải được làm sạch và giữ khô. Để tránh ferrosilicon dính vào khuôn phôi, phôi sắt trong lò sau khi lấy ra phải được làm nguội bằng nước, đồng thời bôi bột than chì hoặc bùn sữa vôi lên khuôn phôi khi còn nóng. Ferrosilicon thành phẩm phải được đặt phẳng trên đầu va chạm của dòng sắt nóng chảy.

Trong quá trình đúc, cần kiểm soát nhiệt độ và tốc độ đúc thích hợp. Tốc độ đúc phải dựa trên nguyên tắc không làm cho sắt nóng chảy bắn tung tóe. Nhiệt độ đúc tương ứng thường cao hơn nhiệt độ nóng chảy của ferrosilicon 100-200 độ. Để làm mẫu đại diện và khắc phục tình trạng thành phần không đồng đều trong muôi, mẫu phải được lấy ở giai đoạn đầu, giữa và cuối quá trình đúc.