如何通过铁水搅拌来提高废铁熔炼的质量

作者：小编  浏览量：466  发布日期：2025-4-07 10:44:11

铁水搅拌是提升废铁熔炼质量的关键工艺环节，通过优化熔池流动、加速传质反应和均匀成分温度，可显著改善金属回收率和铸件性能。以下是铁水搅拌技术的核心要点：

一、搅拌作用机理

1、杂质去除：搅拌产生的强对流可加速氧化物、熔渣与非金属夹杂物上浮至熔池表面，通过扒渣工序清除，杂质去除率提升30%-50%。

2、成分均匀化：废铁含有的Mn、Cr等合金元素通过强制对流实现快速扩散，成分偏析度降低至0.5%以下。

3、温度场优化：消除熔池底部过冷区，使温差控制在±15℃内，避免局部凝固导致的夹渣缺陷。

二、工艺参数优化

1、搅拌强度：雷诺数控制在10^4-10^5范围，过强导致气体卷入，过弱无法突破熔体表面张力。

2、时序控制：熔炼初期（1300-1400℃）启动中频搅拌促进废铁熔化；中期（1450-1500℃）切换气动搅拌强化脱硫；精炼阶段采用电磁搅拌微调成分。

3、方向控制：交替正反向旋转（周期30-60秒）可形成立体涡旋，熔池混匀时间缩短40%。

三、配套预处理措施

废铁需经破碎（粒度<50mm）、磁选（金属回收率>98%）、烘干（水分<0.5%）等预处理。某铸造厂实践表明，搭配滚筒式预处理的铁水搅拌，使C、Si元素波动范围从±0.3%收窄至±0.1%。

通过科学选择搅拌方式并匹配熔炼阶段需求，可使废铁熔炼的金属收得率提升至92%-95%，铸件探伤合格率提高15%以上。建议5000吨/年以上产能企业优先配置电磁搅拌系统，中小规模生产线可采用气体-机械复合搅拌方案。