专利名称：铸造用低钛生铁及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种铸造用的低钛生铁及其经高炉冶炼的方法。
背景技术：
目前关于铸造用生铁仅对硫、磷、碳、硅、锰等元素作了要求，而未对钛等微量元素作具体要求，一般用户也未对生铁含钛提出要求。随着对技术含量高的铸造生铁产品的需要，对生铁产品提出低磷、低硫的基础上，要求研制生产低钛(Ti≤0.03％)产品。现有铸造用生铁的冶炼过程因钛常赋存于磁铁矿中，在普通磁铁矿中，逐渐解体为金属铁和Tio2，解体出的Tio2在高温下与碳结合，形成直接还原，还原出的钛Ti一部分溶于生铁中，大部分Tio2转入炉渣排走，而焦炭中含钛甚微，熔剂中含钛量更少。所以，矿石中的Tio2是生铁中钛的主要来源。
发明内容
本发明的目的是研制一种采用高炉冶炼生产的铸造用低钛生铁，它含有以下化学成份炭C＞4.2％、硅Si＜1.0、锰Mn≤0.30％、磷P≤0.05％、硫S≤0.03％、铬Cr≤0.015、钛Ti≤0.03％。铸造用低钛生铁是采用以下生产方法冶炼而成的采用低钛原料，低钛铁精矿粉含Tio2≤0.05％、低钛焦炭含Tio2≤0.12％、磷P≤0.04％、硫S≤0.30％；控制炉温，低硅操作，含硅量控制[Si]≤0.50％；控制炉渣碱度，高炉炉渣中Tio2含量在0.25％左右，小于5％，属低钛渣，根据炉渣碱度对[Ti]的影响，选择炉渣二元碱度在0.95-1.10；炉外增硅，使硅含量小于1.0；使用高风温，要求风温使用大于或等于900℃，铸造用低钛生铁是一种高附加值产品，按现市场价值比其同类生铁吨增200元。钛在高炉冶炼条件下全部进入生铁，其还原特性与炉温呈线性关系，需将炉温控制在很低的范围内来抑制钛的还原进入生铁。铸造用低钛生铁是一种技术含量高的生铁品种，它具有明显的韧性，给铸造业的发展提供了一种新的生铁品种。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
第一、控制原料，采用低钛原料，以减少Tio2的入炉量，选用低钛精矿粉Tio2≤0.05％、低钛焦炭Tio2≤0.12％；第二、控制炉温是采用低硅抑钛操作方法，以含硅量表示炉温，，由于钛的还原反应需要吸收大量热，还原单位重量Ti所消耗的热量比还原Si时大0.14倍，因此，高温可促使钛还原和溶于生铁，低温则能抑制钛还原并降低溶于生铁中的钛。降低炉缸温度，使炉温控制在[Si]≤0.50％，使生铁中的[Si][Ti]含量较低。在控制低[Si]、[Ti]的同时，又要保证铁水有足够的温度和流动性。
第三、控制炉渣碱度，选择炉渣碱度二元碱度在0.95-1.10，有利于控制Tio2的生成，对降低[Si][Ti]有一定效果。Tio2为两性氧化物，在高炉渣成份范围内，呈弱性。因此降低炉渣碱度，有利于提高渣中Tio2活度，可促使钛还原，增加生铁中钛含量，提高炉渣碱度，Cao与Tio2结合生成钙矿Cao.Tio2，降低了Tio2活度，可抑制钛的还原，以减少生铁中的钛含量。
第四、使用高风温，要求风温使用大于或者等于900℃。提高风温，一方面可降低焦比，减少焦炭带入Tio2，从而减少渣量及渣中Tio2含量；另一方面，可提高渣铁温度，保证炉缸充足的热量，使渣铁有足够的温度和良好的流动性，因此，要求风温使用大于或者等于900℃。
第五、炉外增硅[Si]。因采用低硅抑钛操作，使生铁中的[Si]、[Ti]降低，难以满足用户对[Si]的要求，在这种情况下，可以在出铁时，在铁沟内加入硅铁，使生铁含硅小于1.0。
权利要求
1.一种采用高炉冶炼生产的铸造用低钛生铁，其特征在于它含有以下化学成份炭C＞4.2％、硅Si＜1.0、锰Mn≤0.30％、磷P≤0.05％、硫S≤0.03％、铬Cr≤0.015、钛Ti≤0.03％。
2.一种含有权利要求1所述化学成份的铸造用低钛生铁的生产方法，其特征在于该产品是采用以下技术措施冶炼而成的，a)、采用低钛原料，低钛铁精矿粉含Tio2≤0.05％、低钛焦炭含Tio2≤0.12％；b)、控制炉温，低硅操作，含硅量控制[Si]≤0.50％；c)、控制炉渣碱度，选择炉渣二元碱度在0.95-1.10；d)、使用高风温，要求风温使用大于或者等于900℃；e)、炉外增硅，使硅含量小于1.0。
3.根据权利要求1、2所述的铸造用低钛生铁的生产方法，其特征在于炉渣碱度应控制在1.0％。
全文摘要
一种采用高炉冶炼生产的铸造用低钛生铁,它含有以下化学成份:炭C> 4.2%、硅Si< 1.0、锰Mn≤0.30%、磷P≤0.05%、硫S≤0.03%、铬Cr≤0.015、钛Ti≤0.03%。铸造用低钛生铁是采用以下生产方法冶炼而成的:采用低钛原料,低钛铁精矿粉含Tio
文档编号C21B5/02GK1362535SQ0210020
公开日2002年8月7日 申请日期2002年1月7日 优先权日2002年1月7日
发明者张俊法 申请人:濮阳市林州钢铁有限责任公司
