球化劑是目前獲得球鐵的主要手段之一,在志包鋼稀土一廠共同完成國家攻關課題“稀土三劑系列化”時,我校課題組對世界上100多個球化劑生產廠,國內主要合金生產進行調研,取得了英、美、法、德、日、前蘇聯、印度等十幾個國家50多家合金生產廠的產品樣本及國內主要球化劑生產廠的產品樣本,為對比國內外球化劑性能及今后球化劑生產改進提供了依據。
2.2球化劑的應用
目前國內外在球鐵生產中主要應用火法冶煉的合金,壓塊球化劑、包芯線球化劑、粉狀球化劑應用的很少,火法冶煉的球化劑在生產中應用占90%以上,目前這類合金中增加Ba、Ca、Cu、Ni等以達到控制基體目的,對合金中的氧化鎂含量已有限量指標。現對中國33個典型工廠和美國77個工廠生產球鐵工廠進行對比分析。
中國33個工廠的基本情況是:33個工廠總計有36個熔爐,其中電爐(中頻、工頻、電弧爐)9個占25%,沖天爐22個占61%,沖天爐一電爐雙聯熔煉廠4個占11%,高爐1個占3%,球鐵處理溫度大于1500℃,4個占11%,1450~1500℃,20個占56%,1350~1400℃,6個占16.7%,1300~1350℃,2個占5.6%;大于1270℃1個占2.7%;鐵水含硫量小于等于0.03%占20%;處理方法中沖入法占94%,噴吹法占3%,壓力加鎂法3%,用量大的6#合金Mg8RE8占46%,其次為Mg8RE5占37%,Mg9RE5占11%。
美國77個工廠的基本情況是:
熔化設備沖天爐占30%,感應電爐占63%,球化處理溫度1482~1538℃占75%;原鐵水在球化處理前有50%工廠采用預脫硫工藝,有90%的工廠S小于0.025%,球化處理方法中在美國大工廠中沖入法占36%,而小廠(小于200噸/周)沖入法僅占22%,壓入法、多孔塞法、型內處理法、Tundish蓋包法、壓力加鎂法則占絕大部分比重,使用的球化劑中含鎂大于%的占8.2%Mg4~6%占63.3,含鎂小于4%占16.4%純鎂占5%,其它的鎂合金占8.2%。
資料表明中國生產球鐵方面還有不小的差距,美國生產的電爐可球化處理所需要的高溫,一般經預脫硫,含硫量低,質量要優于我國處理球鐵的質量,因此處理球鐵可用低鎂、低稀土球化劑,而且質量控制也嚴格,包括使用衰退時間控制器。