本發(fā)明涉及球墨鑄鐵生產(chǎn)，具體地說，涉及一種將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法。
背景技術(shù)：
1、球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜，強(qiáng)度、韌性、耐磨性要求較高的零件。
2、鐵水是球墨鑄鐵生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，隨著制造業(yè)的發(fā)展，球墨鑄造生鐵或鐵水需求量越來越大。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法有如下兩種：
3、第一種方法是利用鐵精粉燒結(jié)成球團(tuán)，然后配料裝入煉鐵的高爐內(nèi)，通過高爐內(nèi)的還原化學(xué)反應(yīng)將含氧化鐵的鐵精粉還原成含碳量較高的鐵水，或者如cn104726631a中涉及的一種球墨鑄鐵生產(chǎn)中獲得優(yōu)質(zhì)鐵水的方法，獲得優(yōu)質(zhì)鐵水后，將鐵水從高爐內(nèi)放出鑄造成鐵塊稱生鐵，其化學(xué)成分滿足球墨鑄鐵的元素控制要求，制成生鐵稱球墨鑄造生鐵，再利用中頻爐加廢鋼冶煉或沖天爐加廢鋼冶煉符合球墨鑄鐵要求的化學(xué)成分的鐵水稱球墨鑄造鐵水。
4、第二種方法是利用符合化學(xué)成分要求的廢鋼加增碳劑在中頻爐內(nèi)冶煉成球墨鑄造鐵水。
5、以上的兩種方法中，第一種方法中對使用鐵礦石原料的要求較高，在球墨鑄鐵生產(chǎn)中全部使用低硫低磷和反石墨化元素含量低的鐵礦石原料較為困難，導(dǎo)致生產(chǎn)的成本高，第二種方法中，中頻爐冶煉廢鋼對廢鋼要求也高，再加增碳劑成本相對也高，同樣會導(dǎo)致生產(chǎn)的成本高問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有球墨鑄鐵生產(chǎn)方法中對鐵礦石原料或廢鋼原料要求高導(dǎo)致的生產(chǎn)成本高的問題。
2、本發(fā)明的目的在于提供一種將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，通過利用原有煉鋼工藝并進(jìn)行降低反石墨化元素含量的處理，將原有的普通鐵水冶煉出低碳低磷低硫和高溫的鑄造鐵水或生鐵，從而降低生產(chǎn)成本。
3、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明目的在于，提供了一種將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，包括以下步驟：
4、步驟s1：將普通鐵礦石（三氧化二鐵/四氧化三鐵基，tfe≥55%）與冶金焦炭分層裝入高爐內(nèi)，隨后從風(fēng)口注入經(jīng)熱風(fēng)爐預(yù)熱的富氧鼓風(fēng)進(jìn)行冶煉；
5、冶煉至高爐內(nèi)物料出現(xiàn)密度分層后，從高爐爐缸底部取得普通鐵水；
6、步驟s2：對普通鐵水進(jìn)行脫雜質(zhì)預(yù)處理，然后經(jīng)測溫取樣后按工藝配比定量兌入頂吹堿性氧氣轉(zhuǎn)爐內(nèi)，完成煉鋼工序的原料裝載，再通過向轉(zhuǎn)爐內(nèi)頂吹氧氣引發(fā)普通鐵水的氧化反應(yīng)；
7、在向轉(zhuǎn)爐內(nèi)頂吹氧氣時，同步向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入復(fù)合型造渣劑與普通鐵水混合反應(yīng)，生成爐渣后進(jìn)行爐渣分離；
8、步驟s3：向上述的轉(zhuǎn)爐內(nèi)兌入廢鋼和氧化鐵皮，并利用旋轉(zhuǎn)槳攪拌均勻后向轉(zhuǎn)爐內(nèi)噴吹氧氣和鈍化鎂顆粒；
9、在噴吹結(jié)束后，立即對轉(zhuǎn)爐內(nèi)鐵水進(jìn)行測溫取樣，快速檢測硫、磷含量，若硫、磷含量達(dá)標(biāo)，即硫含量低于0.06%，磷含量低于0.06%則進(jìn)行下一步工序，若未達(dá)標(biāo)則繼續(xù)噴吹；
10、步驟s4：轉(zhuǎn)爐出鐵時，向鐵水流同步投加粒徑范圍為3-8mm的硅鐵，將鐵水轉(zhuǎn)入鐵水包后，由鑄鐵機(jī)澆鑄為面包鐵塊成品，或轉(zhuǎn)入中頻電爐進(jìn)行化學(xué)成分的調(diào)整，或轉(zhuǎn)入鑄造/鑄管生產(chǎn)線中作為備用原料。
11、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s1中，冶金焦炭中的固定碳含量≥85%，且灰分含量≤12%。
12、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s1中，富氧鼓風(fēng)的風(fēng)溫溫度范圍為1150-1250℃，且富氧鼓風(fēng)中的氧濃度范圍為20-25%。
13、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s2中，脫雜質(zhì)預(yù)處理為向普通鐵水中投加脫硫劑，且每噸鐵水中脫硫劑的投加量范圍為9-11kg。
14、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s2中，向轉(zhuǎn)爐內(nèi)頂吹氧氣時的供氧強(qiáng)度范圍為2.5-4.0nm3/(min·t)。
15、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述脫硫劑包括氧化鈣和氟化鈣，且氧化鈣與氟化鈣的質(zhì)量占比為4：1。
16、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s2中，爐渣分離為通過扒渣機(jī)清除鐵水表面浮渣后，再通過電磁分離裝置去除鐵水中懸浮雜質(zhì)。
17、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s3中，鈍化鎂顆粒的噴吹速率范圍為5-12kg/min。
18、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s3中，測溫取樣時，通過直讀光譜儀分階段對鐵水進(jìn)行成分檢測，其中：
19、在出鐵階段測溫取樣時，鐵水溫度范圍為1280-1320℃；
20、在精煉階段測溫取樣時，鐵水溫度范圍為1400-1450℃；
21、在澆鑄階段測溫取樣時，鐵水溫度范圍為1450-1500℃。
22、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟s4中，加入的硅鐵的質(zhì)量為轉(zhuǎn)爐內(nèi)鐵水質(zhì)量的0.3-1.2%。
23、本發(fā)明中，使用普通鐵礦石冶煉產(chǎn)生普通高爐鐵水后，將普通高爐鐵水裝入煉鋼的轉(zhuǎn)爐內(nèi)，利用煉鋼的工藝在轉(zhuǎn)爐內(nèi)脫磷脫硫降碳，同時在轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入特別的溶劑降低反石墨化元素含量，在轉(zhuǎn)爐內(nèi)冶煉的鐵水含磷含硫含碳和石墨化元素含量都符合球墨鑄造鐵水的化學(xué)成分要求。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：
25、該將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法中，對普通高爐鐵水進(jìn)行脫雜質(zhì)預(yù)處理，先通過造渣反應(yīng)將鐵水中的硫、磷轉(zhuǎn)移至渣相中，隨后普通鐵水與復(fù)合型造渣劑混合反應(yīng)生成爐渣，通過扒渣機(jī)、電磁分離裝置將爐渣以及含硫渣相進(jìn)行分離，再通過兌入廢鋼和氧化鐵皮以及噴吹鎂顆粒的方式，進(jìn)一步脫硫并通過吹氧降低普通鐵水中的碳含量，最終通過加入硅鐵調(diào)整鐵水中的含硅量，將普通鐵水轉(zhuǎn)化為符合球墨鑄鐵要求的鐵水，從而有效的降低球墨鑄鐵的生產(chǎn)成本。
1.一種將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s1中，冶金焦炭中的固定碳含量≥85%，且灰分含量≤12%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s1中，富氧鼓風(fēng)的風(fēng)溫溫度范圍為1150-1250℃，且富氧鼓風(fēng)中的氧濃度范圍為20-25%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s2中，脫雜質(zhì)預(yù)處理為向普通鐵水中投加脫硫劑，且每噸鐵水中脫硫劑的投加量范圍為9-11kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s2中，向轉(zhuǎn)爐內(nèi)頂吹氧氣時的供氧強(qiáng)度范圍為2.5-4.0nm3/(min·t)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述脫硫劑包括氧化鈣和氟化鈣，且氧化鈣與氟化鈣的質(zhì)量占比為4：1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s2中，爐渣分離為通過扒渣機(jī)清除鐵水表面浮渣后，再通過電磁分離裝置去除鐵水中懸浮雜質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s3中，鈍化鎂顆粒的噴吹速率范圍為5-12kg/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s3中，測溫取樣時，通過直讀光譜儀分階段對鐵水進(jìn)行成分檢測，其中：
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將普通鐵水冶煉形成球墨鑄鐵用鐵水的方法，其特征在于：所述步驟s4中，加入的硅鐵的質(zhì)量為轉(zhuǎn)爐內(nèi)鐵水質(zhì)量的0.3-1.2%。