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關(guān)于燃?xì)饬髁坑?jì)在機(jī)車鑄造技術(shù)中的改進(jìn)措施及對(duì)策

點(diǎn)擊次數(shù):1993 發(fā)布時(shí)間:2021-01-08 06:42:01
摘要:針對(duì)日益發(fā)展的機(jī)車鑄造技術(shù)和成本控制,本文結(jié)合公司技改后采用 LF 爐精煉鋼包+熱裝燃?xì)饬髁坑?jì)工藝,澆注前所產(chǎn)生的引流鋼過多,造成的鋼水利用率較低的頑固性難題,通過全過程因素分析,制定了工藝裝備、工藝參數(shù),操作手段的改進(jìn)以及建立電爐與澆注工序考聯(lián)動(dòng)核競爭制度等方面入手,著手改進(jìn),取得了顯著成效。
引言 我公司自 2009 年技改后,電爐采用偏心爐+LF 爐雙聯(lián)冶煉工藝,澆注采用冷調(diào)、燃?xì)饬髁坑?jì)工藝,在生產(chǎn)過程中前期經(jīng)常發(fā)生燃?xì)饬髁坑?jì)關(guān)不住---大漏鋼事故,關(guān)不嚴(yán)---喇叭口澆注情況,對(duì)鑄件澆注質(zhì)量以及成本構(gòu)成嚴(yán)重影響,由于我公司是鐵路內(nèi)*一家采用上述工藝,存在裝備、技術(shù)狀態(tài)不明確的情況,作業(yè)方式變化所導(dǎo)致技能暫時(shí)缺失的困境。通過全面調(diào)查影響因數(shù),找出問題點(diǎn),采取改進(jìn)措施,解決長期的技術(shù)難題。
1 現(xiàn)狀調(diào)查
1.1 偏心爐+LF 爐雙聯(lián)冶煉工藝,鋼包冷調(diào)、熱裝燃?xì)饬髁坑?jì)工藝路線圖簡介如圖 1。

1.2 引流鋼統(tǒng)計(jì)如表 1 所示

1.3 影響要素分析
1.3.1 我們參照人、機(jī)、料、法、環(huán)、測量六要素進(jìn)行了問題摸排,繪制了問題魚刺圖 2。

1.3.2 通過末端因素法確定了以下主要因素:
①熱裝后鋼包燃?xì)饬髁坑?jì)頭部與水口磚間隙不足,失去下降動(dòng)能,不利于引流后塞頭完全滑入水口窩內(nèi),導(dǎo)致關(guān)閉失靈。
②LF 精煉過程導(dǎo)致鋼包上下層鋼水溫度不均勻,尤其是底部偏低---20 噸鋼包內(nèi)部高度 1.8m,靠鋼液上方三根電*加熱,底部通過透氣磚聯(lián)接氬氣進(jìn)行全程吹氬精煉。而氬氣是低溫的(液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)),所以造成上熱下冷的情況,同樣因偏心爐出鋼加入 400kg 的合金也會(huì)造成鋼水劇烈降溫,尤其是底部區(qū)域,而底部鋼水溫度過低,導(dǎo)致鋼水發(fā)粘,影響塞頭閉合,更嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致塞頭“凍住”打不開。
③引流沙加入量的影響:我們選用的是鉻質(zhì)引流砂--其主要成分為鉻鐵礦砂,在鑄造中常用作鑄件型腔內(nèi)部需快速冷卻部位用料。所以當(dāng)加入量過多會(huì)導(dǎo)致鋼包水口處鋼水凍結(jié),如需沖開,需較多的鋼水方行,所以導(dǎo)致引流鋼水量大。

④新砌筑鋼包由于注水口磚高度 290mm,而包底其他部位厚度 350mm,如氬氣口處,造成注水口窩處凹陷過深,此處鋼水氬氣攪拌不到,也會(huì)造成該處鋼水溫度過低的情況。
⑤由于存在精煉鋼水溫度不均勻的情況對(duì)引流產(chǎn)生巨大影響。
2 改進(jìn)措施及對(duì)策
2.1 鋼包機(jī)構(gòu)改進(jìn)
通過將鋼包主軸底部加焊 30mm 墊塊將機(jī)構(gòu)主軸上升定位銷孔進(jìn)行了抬高處理,同時(shí)明確了安裝注水口磚尾部時(shí)與鋼包底部相對(duì)位置要求(凸出底部 2cm 以上)。解決了熱裝后鋼包燃?xì)饬髁坑?jì)頭部與水口磚間隙不足的問題。
2.2 鋼水溫度均勻性
通過增加精煉鋼水進(jìn)站測溫,記錄的工藝要求結(jié)合鋼包烘烤情況判斷偏心爐出鋼溫度是否到達(dá)技術(shù)要求,避免了精煉初期鋼水溫度過低的影響。增添了流量計(jì),通過將精煉吹氬供氣,分三個(gè)階段制定了氬氣流量工藝參數(shù),充分利用氬氣攪拌作用使鋼水上下層趨于均勻一致。通過改進(jìn)了鋼包底部砌筑工藝,解決了水口座磚處相較其他部位過深所導(dǎo)致的局部鋼水溫度過低的問題。從而大大改善了鋼包內(nèi)鋼水溫度均勻性。
2.3 氬氣供應(yīng)改進(jìn)
用杜瓦罐替代了瓶裝氬氣,對(duì)氬氣供應(yīng)方式進(jìn)行了改進(jìn),確保供氣長期穩(wěn)定一致。
2.4 規(guī)范引流砂用量
明確了引流砂加入要求,在注水口窩處堆高20mm 即可,使用量降至原先的 1/3。
2.5 改進(jìn)作業(yè)規(guī)范、制定應(yīng)急預(yù)案
通過改進(jìn)燃?xì)饬髁坑?jì)冷調(diào)作業(yè)規(guī)范和過跨要求以及熱裝時(shí)的作業(yè)次序和制定特殊情況下的應(yīng)急預(yù)案,使得燃?xì)饬髁坑?jì)跑偏關(guān)不嚴(yán)的情況得以解決。
2.6 建立考核機(jī)制
通過將搭班電爐班與澆注班變?yōu)橐粋€(gè)考核單元,對(duì) 3 個(gè)考核單元(我 3 個(gè)電爐+3 個(gè)澆注班)建立*獎(jiǎng)末罰的聯(lián)動(dòng)競爭機(jī)制,解決了職責(zé)不分,獎(jiǎng)罰不明的情況,提高了員工積*性。
3 改進(jìn)后效果
3.1 引流鋼水量大幅下降,降幅達(dá) 80%
經(jīng)過改進(jìn)后,平均每包鋼水引流量由原先的 1.2 噸降到目前的 0.25 噸,由此節(jié)約電耗:(1.2 噸-0.25 噸)/爐*700kWh/噸 *0.6 元/噸 *2000 爐/年=79.8 萬元。鋼水利用率由 71.5%提升到 75%。同時(shí)日生產(chǎn)任務(wù)兌現(xiàn)率,由原先的 95%提高到目前的 99%。如表 2、圖 3 所示。
3.2 漏包澆注廢品大幅下降
改進(jìn)后每月減少了因漏包澆注所導(dǎo)致的澆不足等搖枕側(cè)架廢品數(shù)量由原先月 25 只降到目前的 4 只,由此年減少廢品損失 25 萬元。車間廢品率由原先的 1%下降到目前的 0.5%。具體情況如圖 4 所示。
3.3 漏包澆注導(dǎo)致的砂箱披縫大幅減少
經(jīng)過改進(jìn)后,大幅減少了漏包澆注所導(dǎo)致的砂箱披縫產(chǎn)生,砂箱清理風(fēng)割人員由原先的 5 人降為 1 人,年節(jié)約人工成本 20 萬元。
4 結(jié)論
①通過對(duì)鋼包機(jī)構(gòu)的改進(jìn),以及鋼包冷調(diào)、燃?xì)饬髁坑?jì)工藝操作手法的改進(jìn)確保了燃?xì)饬髁坑?jì)與水口磚相互配合的嚴(yán)密的要求。
②通過對(duì)電爐精煉工藝參數(shù)的優(yōu)化等措施確保了整包鋼水溫度的均勻性。
③通過對(duì)鋼包底部砌筑工藝的改進(jìn),避免了水口磚處凹陷深所造成的局部鋼水溫度過低的危害。
④通過建立聯(lián)動(dòng)考核機(jī)制使得員工作業(yè)質(zhì)量得到明顯提升。綜上所述,通過有針對(duì)性的改進(jìn)后,引流鋼水量大幅下降 80%,鋼水利用率上升 3%。

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