专利名称：采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于合金冶炼工艺，具体涉及一种采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺。
背景技术：
硅锶合金主要用作铸件生产的孕育剂。目前普遍使用含铝、钙较低的硅铁或金属硅在中频感应电炉重熔配锶的方法生产硅锶合金。生产中对于原材料硅铁中铝、钙要求严格，要求铝含量小于0.5％，钙含量小于0.1％。低铝、低钙的硅铁价格较高，且生产厂家少；而普通的硅铁货源充足，价格较低，但由于铝、钙含量高又不能直接用于生产，导致目前只能使用价格较高的含铝、钙较低的硅铁或金属硅生产硅锶合金。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺。按照本发明的生产工艺可以采用铝含量小于1.5％、钙含量小于1.0％的普通硅铁，在符合产品化学成分要求的前提下，能够显著降低合金的生产成本。
本发明根据产品所需的化学成分进行配料，采用中频感应电炉熔化硅铁，在炉外采用充氧的方法降低硅铁中铝、钙的含量，其冶炼工艺如下将硅铁置于中频感应电炉内熔化，待炉料熔化后加入硅铁重量2％的造渣剂，在温度升到1550-1600℃时将渣捞净后出炉；将熔液倒入合金包后进行充氧，充氧时间为3-8分钟、充氧压力为0.02-0.05Mpa，同时再次加入硅铁重量2-3％的造渣剂，充氧过程中铝钙发生氧化反应，氧化产物与造渣剂结合形成硅酸盐熔渣，使硅铁中铝含量降至0.5％、钙含量降至0.1％以下，将熔渣扒出合金包，然后再按照重量配比加入金属锶，待其熔化后搅拌均匀，浇入铸模。
上述造渣剂的原料为80-90％的石英砂，粒度为0.5-1mm；10-20％的莹石，粒度为0-5mm。
氧化反应方程式如下
氧化产物与造渣剂结合形成稳定的硅酸盐熔渣，生产中根据硅铁中铝钙含量调整充氧时间和充氧压力，将铝含量降至0.5％、钙含量降至0.1％以下。
按照本发明生产硅锶合金，可采用铝含量小于1.5％、钙含量小于1.0％的普通硅铁，由于这种硅铁货源充足、价格低，可显著降低硅锶合金的生产成本；本方法能够有效降低普通硅铁中的铝钙含量，产品化学成分符合要求，生产的硅锶合金质量稳定。
具体实施例方式
采用0.5T中频感应电炉生产硅锶合金的冶炼工艺产品主要成分要求Si74-76％ Al≤0.6％ Ca≤0.10％ Sr0.8-1.1％Fe余量。
将原材料75#硅铁150kg加入中频感应电炉，将功率调至180KW熔化炉料，炉料熔化后加入3kg的造渣剂，造渣剂为80％的石英砂，粒度为0.5-1mm，20％的莹石，粒度为0-5mm；当温度达到1500～1600℃时捞净熔渣出炉。将熔液倒入合金包后进行充氧，充氧时间为4-6分钟，充氧压力为0.02-0.05Mpa，再次加入上述造渣剂4kg，氧化产物与造渣剂结合形成硅酸盐熔渣，将熔渣扒出合金包，加入金属锶2kg，待其熔化后搅拌均匀，浇入铸模，冷却后按产品粒度要求进行破碎。
上述金属锶在充氧结束前2分钟打开包装，以防氧化。
经检验，各项技术指标均符合产品质量技术要求。
按照本发明的冶炼工艺，通过原材料的不同配比和冶炼工艺参数的调整，即可生产出其它不同成分的系列硅锶合金。
权利要求
1.一种采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺，其特征在于将硅铁置于中频感应电炉内熔化，待炉料熔化后加入硅铁重量2％的造渣剂，在温度升到1550-1600℃时将渣捞净后出炉；将熔液倒入合金包后进行充氧，充氧时间为3-8分钟、充氧压力为0.02-0.05Mpa，同时再次加入硅铁重量2-3％的造渣剂，充氧过程中铝钙发生氧化反应，氧化产物与造渣剂结合形成硅酸盐熔渣，使硅铁中铝含量降至0.5％、钙含量降至0.1％以下，将熔渣扒出合金包，然后再按照重量配比加入金属锶，待其熔化后搅拌均匀，浇入铸模。
2.根据权利要求1所述的采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺，其特征在于上述造渣剂的原料为80-90％的石英砂，粒度为0.5-1mm；10-20％的莹石，粒度为0-5mm。
全文摘要
一种采用炉外充氧降低铝钙生产硅锶合金的冶炼工艺，将硅铁置于中频感应电炉内熔化，熔化后加入硅铁重量2％的造渣剂，在温度升到1550－1600℃时将渣捞净后出炉；将熔液倒入合金包后进行充氧，充氧时间为3－8分钟、充氧压力为0.02－0.05MPa，同时再次加入硅铁重量2－3％的造渣剂，充氧过程中铝钙发生氧化反应，氧化产物与造渣剂结合形成硅酸盐熔渣，使硅铁中铝含量降至0.5％、钙含量降至0.1％以下，捞渣后按照重量配比加入金属锶，待其熔化后搅拌均匀，浇入铸模。按照本发明生产硅锶合金，产品化学成分符合要求，生产的硅锶合金质量稳定；生产中可采用铝、钙含量较高的普通硅铁，普通硅铁货源充足、价格低，可显著降低硅锶合金的生产成本。
文档编号C22C1/02GK1598017SQ200410059118
公开日2005年3月23日 申请日期2004年8月10日 优先权日2004年8月10日
发明者郭成会 申请人:郭成会