用高速钢磨屑及高速钢氧化铁炼高速钢的方法
专利汇可以提供用高速钢磨屑及高速钢氧化铁炼高速钢的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于炼 钢 领域，特别是涉及一种利用含有 高速钢 的金属废弃物既高速钢磨屑及高速钢 氧 化 铁 精炼高速钢的方法，它将高速钢磨屑和高速钢氧化铁与轴 钢屑 、 石墨 按比例投入三相交流 电弧 炉内，经过造渣和还原后将各种铁 合金 原素补齐，再经脱氧处理后，补入 硅 、 钒 二种元素，最终倒包浇铸出钢锭，本发明生产周期短，电耗低，极大地降低了产品的生产成本，本发明金属 回收利用 率高，成品 质量 稳定，有广泛的社会效益和经济效益。，下面是用高速钢磨屑及高速钢氧化铁炼高速钢的方法专利的具体信息内容。
1、一种用高速钢磨屑及高速钢氧化铁炼高速钢的 方法，其特征是：采用了按如下次序的工艺步骤：
(1)将高速钢磨屑及高速钢氧化铁的混合物、轴承钢 屑、石墨按如下重量比例区间投入炼钢炉内，它们是：
高速钢磨屑及高速钢氧化铁∶轴承钢屑∶石墨= (1.5-2.5)∶1∶(0.01-0.015)
加热30分钟投料一次，分多次投料，炉温为1645- 1660℃；
(2)充分搅拌钢液，做第一次造渣还原，清除硫、磷， 使硫、磷含量降到允许值；
(3)放原始渣，取钢样A，做初次化验，对照化验结 果，按钢水所需补充的化学成份，用相应的铁合金补齐；
(4)先在炉内脱氧，然后取钢样C做气体化验，如果 化验不合格，应在炉内继续脱氧，直到合格为止，脱氧 合格后的钢水，倒包后应继续进行脱氧后，方可出钢浇 铸；
(5)例包浇铸所需尺寸的钢锭，在钢锭未冷却前钻样 化验，并将化验结果及钢样附在本次钢锭上。
2、根据权利要求1所述的一种用高速钢磨屑及高速 钢氧化铁炼高速钢的方法，其特征是：
在工艺步骤(3)与工艺步骤(4)之间加入一个工艺步骤 (3*)，即做第二次造渣还原，清除杂质，取钢样B，化验 出各项化学成份的含量值，用铁合金进行微量补齐；
在工艺步骤(4)与工艺步骤(5)之间加入工艺步骤(4*)， 即出钢前7-10分钟向炉内补入硅元素，将计算后所需 的钒铁粉碎后放入钢包中。
本发明属于炼钢领域，特别是涉及一种利用含有高 速钢的金属废弃物炼高速钢的方法。
在工具制造业中，刃具生产过程中，精加工时产生 大量的高速钢磨屑，即俗称的含有高速钢的砂轮末子。 热加工时，如退火，淬火，锻造过程中又会产生大量的 高速钢氧化铁，即俗称的氧化皮。每年产生的高速钢磨 屑及高速钢氧化铁均做为垃圾扔掉，即污染了环境，又 造成了国家资源的巨大浪费。
现有的高速钢冶炼技术主要有两种：一种是利用高 速钢回炉料，采用铁合金配比法进行冶炼，另一种是利 用统一牌号废高速钢屑或料头，采用重溶法进行冶炼。
本发明的目的是提供一种用高速钢磨屑及高速钢氧 化铁炼高速钢的方法，该方法直接利用废弃的高速钢磨 屑和高速钢氧化铁生产高速钢，金属回收利用率高，降 低了高速钢的生产成本。
本发明的目的是按如下次序的工艺步骤实现的：
(1)将高速钢磨屑及高速钢氧化铁的混合物、轴承钢 屑、石墨按如下重量比例区间投入炼钢炉内，它们是：
高速钢磨屑及高速钢氧化铁∶轴承钢屑∶石墨= (1.5-2.5)∶1∶(0.01-0.015)
加热30分钟投料一次，分多次投料，炉温为1645- 1660℃；
(2)充分搅拌钢液，做第一次造渣还原，清除硫、磷， 使硫、磷含量降到允许值；
(3)放原始渣，取钢样A，做初次化验，对照化验结 果，按钢水所需补充的化学成份，用相应的铁合金补齐；
(4)先在炉内脱氧，然后取钢样C做气体化验，如果 化验不合格，应在炉内继续脱氧，直到合格为止，脱氧 合格后的钢水，倒包后应继续进行脱氧后，方可出钢浇 铸；
(5)倒包浇铸所需尺寸的钢锭，在钢锭未冷却前钻样 化验，并将化验结果及钢样附在本次钢锭上。
本发明的发明目的还可以按照上述工艺步骤增加后 的工艺步骤实现，具体增加工艺步骤如下：
在工艺步骤(3)与工艺步骤(4)之间加入一个工艺步骤 (3*)，即做第二次造渣还原，清除杂质，取钢样B，化验 出各项化学成份的含量值，用铁合金进行微量补齐；
在工艺步骤(4)与工艺步骤(5)之间加入工艺步骤(4*)， 即出钢前7-10分钟向炉内补入硅元素，将计算后所需 的钒铁粉碎后放入钢包中。
本发明提供的用高速钢磨屑及高速钢氧化铁炼高速 钢的方法，具有如下优点：现有技术中磨屑都要做一些 机械加工处理后，才能投入到炼钢炉内，而本发明不对 原始高速钢磨屑做任何改变就可以直接投入到生产中去， 因此缩短了生产前的准备工序，降低了生产成本，现有 技术中对于高速钢氧化铁即氧化皮的利用则是一个空白， 本发明充分认识到由于贵重金属钨、钼等熔点高、性能 稳定，因此它们仍稳定的存在于以上两种废料中，本发 明所提供的方法使这些贵重金属得到了充分回收。
本发明原料配比中使用了轴承钢屑，这是由于轴承钢屑 里含碳量高，加强了氧化还原作用，同时由于轴承钢中 硫、磷含量偏低，确保了高速钢成品中的质量标准，而 石墨的作用是加强造渣还原作用。本发明可以满足不同 牌号高速钢的技术要求。本发明由于采用高速钢磨屑及 高速钢氧化铁，轴承钢屑和石墨合理配比，钨、钼、钒、 铬等元素满足了同牌号高速钢元素含量的30-60％，适 当加入铁合金既可达到高速钢回炉料粗钢锭的国家标准。 利用本发明进一步增加工艺步骤(3*)和(4*)所形成的技术方 案，可以达到通过一次冶炼生产出精钢锭的目的。通过 步骤(3*)可以进一步补齐高速钢所需的铁合金，通过步骤 (4*)，可以补齐高速钢所需的硅、钒两种元素，为了减少 钒铁的烧损，可直接将钒铁粉放入钢包中进行浇铸。对 于冶炼精钢锭来说，由于生产周期的缩短和生产工艺的 减少降低了生产成本。
本发明所使用的三相交流电弧炉的作用是：升温快， 热量足，缩短熔炼周期，利于添加各种铁合金，调整各 类元素含量，稳定产品质量。
下面结合实施例对本发明做进一步详述。
实施例1：
使用镁砂炉体的三相交流电弧炉生产W5Mo3高速钢 回炉料粗钢锭，炉衬材料为碱性炉体，且以镁砂打炉。 投基础料如下：高速钢磨屑600公斤，高速钢氧化铁900 公斤，轴承钢屑1000公斤，石墨10公斤，分层分4次投 入。加热时间110分钟，炉温达1650℃，造渣还原，降 低硫磷含量。
第120分钟，取钢样A,10分钟后出化验结果如下 ：硫S0.027％，磷P0.026％，硫磷含量符合并低于国家 标准≤0.030％,W4.3％，钼Mo2.2％，钒V0.06％，铬 Cr2.5％，碳C0.9％，硅Si0.3％，锰Mn0.39％，根据化 验结果，按所需补充的化学成份，用少量铁合金补齐元 素含量。
第150分钟，做完氧化还原后，取钢样B，化验结果 如下：硫S0.026％，磷P0.026％，钨W5.1％，钼Mo3.2％， 钒V0.8％，铬Cr2.5％，碳C0.89％，硅Si0.28％，锰Mn0.4％，各类元素含量完全符合W5Mo3高速钢回炉料粗钢 锭的国家标准技术要求。
第159分钟，脱氧后，取钢样C做气体化验，化验结 果合格。
第165分钟，倒包浇锭，钻样化验，钢锭元素含量 完全符合国家标准的技术要求。生产W5Mo3高速钢回炉 料粗锭1400公斤，25公斤粗锭56个。
实施例2：
使用镁砂炉体的三相交流电弧炉生产W6高速钢。按 基础炉料如下：高速钢磨屑800公斤，高速钢氧化铁700 公斤，捉承钢屑1000公斤，石墨10公斤，分层分4次投 入。加热时间116分钟，炉温达1645℃，造渣还原，降 低硫磷含量。
第130分钟，取钢样A,10分钟后出化验结果如下 ：硫S0.028％，磷P0.027％，硫磷含量符合并低于国家 标准≤0.030％。钨W4.2％，钼Mo2.8％，钒V0.08％， 铬Cr2.3％，碳C0.9％，硅Si0.28％，锰Mn0.4％，根据 化验结果，按所需补充的化学成份，用少量铁合金补齐 元素含量。
第156分钟，做完氧化还原后，取钢样B，化验结果如 下：硫S0.027％，磷P0.028％，钨W5.86％，钼Mo5.12％， 钒V1.57％，铬Cr3.9％，碳C0.85％，硅S10.26％，锰 Mn0.39％，除钒外，其它各类元素含量完全符合W6高速 钢国家标准，微调碳C，硅Si等个别元素含量达国家标 准中间值偏下。
第169分钟，脱氧后，取钢样C做气体化验，化验结 果合格。
第176分钟，在钢包中加入粉碎后的所需钒铁，倒 包浇锭，钻样化验，钢锭元素含量完全符合国家标准的 技术要求。生产W6高速钢精锭1350公斤，25公斤钢锭共 54个。
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