1前言

燒結機篦條是燒結臺車上的關鍵備件。

據統計,我國目前有燒結機210多臺,燒結總面積12000m2,年燒結礦產量120Mt,年耗筐條2萬多噸。隨著冶金工業的發展,燒結機數量還將增加,鑲條消耗量也將增大。目前我國筐條的生產使用現狀是,筐條材質繁雜(有普通耐熱鑄鐵、耐熱球鐵和高鉻鑄鐵等),噸耗高低不均,生產方法既有全自動生產線制造,也有全手工制造。對我國目前筆條的材質及生產工藝進行總結,并對筐條的發展方向進行討論,對于提高我國筐條的制造和使用水平,使我國燒結行業進一步向世界先進水平靠攏非常必要。

2燒結機筐條材質研究的進展

2.1含硅耐熱鑄鐵能條

80年代以前,國內的燒結機多數容量較小,設備陳舊,與國外比差距較大,絕大多數燒結廠使用普通鑄鐵筆條,使用壽命較短,筆條消耗量很大。這是因為普通鑄鐵氧化時,表面形成氧化膜,由外層向內層的氧化物依次是:FeaO3、FesO,、FeO+(FeO)2SiO2,非合金鑄鐵氧化膜內有厚的FeO層,其中有大量的空穴,金屬及氧離子很容易通過它擴散。表面的Fe2O3層很容易剝落,非合金鑄鐵的表面氧化膜不具備保護作用。

研究證實,加入合金元素是提高鑄鐵抗氧化性能的主要手段。在鑄鐵中加入合金元素時,鑄鐵的氧化膜結構發生變化,即在原來的FeO層內形成富合金元素的復雜化合物,它們是致密的,具有良好的保護作用。硅是常用的抗氧化元素,硅對鑄鐵抗氧化性能的影響見附圖。由附圖可見,硅含量增加,鑄鐵抗氧化性能增強[1]。因此在普通鑄鐵筐條的基礎上,我國發展了含硅耐熱鑄鐵筐條,它的使用效果明顯優于普通鑄鐵筐條。而灰鑄鐵則隨含硅量增加而使強度下降,因此硅含量控制在4.5%~5.5%。但含硅耐熱鑄鐵筐條的使用效果仍不理想,這與石墨形態有關,灰鑄鐵石墨基本連在一起,它成為氧進入金屬內部的通道,故氧化速度很快,生長率也高。進入80年代后期,這種筆條漸漸被性能更加優越的筐條取代,目前只有極少數地方鋼鐵企業的小型燒結機上仍使用這類筆條,可以預料,在今后不太長的時間內,這類筆條將會完全淘汰。

進入80年代以來,為了改進筆條材質,武鋼燒結廠于1984年6月試制了中硅耐熱球鐵(含硅3%、6%兩種)作筆條材質,使用壽命比灰鑄鐵筆條延長了1倍,而成本僅高1/3[2]球鐵筐條壽命高的主要原因是內部的石墨呈孤立分布,不象灰鑄鐵石墨基本連在一起,因此球鐵內不存在氧進入金屬內部的通道。因而氧化速度和生長率明顯降低。球鐵筐條生產工藝簡單,生產成本較低,因此在我國推廣使用極為迅速,目前仍有相當多的燒結廠仍在使用球鐵筐條,首鋼還于1989年3月頒布了稀土鎂高硅耐熱球鐵筆條的企業標準。

未完待續...........


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