稀土高锰钢的生产工艺要点
(一)稀土高锰钢的冶炼稀土高锰钢在电弧炉中冶炼时往往有氧化法和不氧化法两种工艺。它们与普通高锰钢的冶炼方法基本相同。现就常用的氧化法冶炼工艺而言，必须做到下述几点：
(1)配碳量应保证氧化期脱碳量在0.30%以上；(2)炉料熔化到60%~80%以后，扒推料并加助熔碎铁矿石为料重的1%左右；(3)熔化期总渣量为钢液质量的2%~4%，氧化期为2%~5%;(4)化清后，若熔池中磷高时可流渣或扒渣，若碳低时可先增碳后再氧化；(5)测温时间不少于20s时，加矿石氧化，每批矿为料重的1%~1.5%。两批间隔时间为6~7min，分2~3批加入1%;(6)一批矿石加入5min后搅拌，待碳合乎要求后，加锰铁调整碳的成分，使钢液中锰含量达到0.20%以上；(7)清洁沸腾后3~5min搅拌，取样分析[C]、[Mn]、[P]，并使P＜0.02%。(8)熔池平静，用秒表测定温度，不少于45s时，冷铁在铸造过程中的作用，可扒除全部氧化渣；(9)出渣后迅速加稀薄渣料，渣量为料重的2%。石灰:萤石=1:1，并加0.3%Si-Fe，1%Mn-Fe;(10)稀薄渣形成后，加入烘烤过的Mn-Fe，使终[Mn]达到中下限；(11)加入Mn-Fe后搅拌，并加入还原渣料3%~4%。石灰:萤石:碳粉:硅铁粉=4:1:1.5:1，使形成弱电石渣，并关闭炉门15min左右，搅拌取样分析[C]，[Si]，[Mn]，[P];(12)每隔5~7min加一批碳粉和硅铁粉，保持炉内呈还原性气氛，并用石灰调渣；(13)还原后期取渣样分析，要求(MnO)+(FeO)≤1.5%;(14)钢液化学成分合格，渣样呈白色，待超过45s后准备出钢。出钢前往炉中插Al(吨钢1.5kg)，然后加1号稀土合金(吨钢6kg)左右(也可加入钢包内)，即可出钢。
稀土元素在铸钢生产中的起什么作用？
稀土元素在钢中的作用有三个主要方面：净化钢液、改善铸态组织和合金化。（1）稀土元素对钢液的净化作用 指对钢液中的脱硫去气、去除非金属夹杂物的作用。①脱硫作用。稀土元素是较活泼的金属元素，对O和S有较大的亲和力。②去气作用。稀土元素（R或RE）与H和N，特别是O的亲和力很大，在钢液中极易形成稀土氢化物、稀土氮化物、稀土氧化物，从而稳定了钢中气体，减轻了气体在钢中的有害作用。RE具有强烈的脱O作用，能有效地降低钢中O含量。如在电弧炉熔炼碳素钢时，加入015%RE，可使O含量从0.01%降至0.003%以下，脱氧率为75%~85%；H可降到2~3mL/100g；去N的作用情况不一，多数认为对钢中含N量的影响不大。③去除非金属夹杂物。经RE处理后，残留钢中的非金属夹杂物数量减少尺寸变小、形状也趋于圆球状（球化）。如熔炼ZG15Mn时RE加人量为1.5kg/t钢液，非金属夹杂物量从0.0124%降到0.0014%。而对ZG37CrMnMoV，没有用RE处理前，其夹杂形状不规则，分布不均匀，如何防止铸件产生裂纹，沿晶界较粗大，大量为 MnO、MnS、FeS、FeO、硅酸盐等，加入RE（即0.5%Ce）处理后，宁夏铸件，夹杂成球状，分布均匀、成群且细小，为稀土氧化物、稀土硫化物及硅酸盐等复合化合物。
铸钢浇注系统有如下特点：
1、铸钢的体收缩大，铸件易产生缩孔、缩松、裂纹和变形等缺陷。厚实和壁厚差别较大的铸件采用定向凝固的原则设置浇冒口系统，液态流经冒口进入型腔，强化冒口的补缩能力；对于易产生裂纹、变形的壳体类铸件，其内浇道应均布于铸件的薄壁处，并尽量减少浇道对铸件的机械阻碍。
2、铸钢的浇注温度高、易氧化，通常采用漏包浇注。漏包浇注挡渣作用好，对浇注系统的挡渣作用要求不高，因此浇注系统截面积较大呈开放式，勿需高的挡渣功 能，但应平稳的充满铸型。漏包浇注压力大，易冲坏浇道，因此，浇注系统应力求结构简单、坚固耐冲击。大中型铸件的直浇道及钢液流量超过1T的横浇道和 内浇道，应由耐火砖管组成。小型铸钢件的浇注系统可采用水玻璃、树脂砂或全部采用面砂组成，并保证具有足够的强度。
浇注系统是对铸钢液体进行分配的过程，浇注系统的设置尽量减少对铸件的冲刷，尽量减少钢液在型腔里面的紊流，尽量遵循顺序凝固的法则，让钢液在铸件型腔里 平稳上升，其中内浇口的设置为重要。浇注系统尽量缩短铸件凝固时间，实行按需分配，对于需要钢水量大的部位需要增设，从铸件的形体来设计的话，一般按照 高度400-500设置一层，长度方向400-500设置一道，这样钢水流经浇道的时间长，但进入铸件的时间短，有利于下部先凝固，铸件的应用，中间补缩下部，上部补缩中部，形成顺序凝固的状态。
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