一種噴砂鐵粉的生產方法

2023-09-23 00:07:25 1

專利名稱：一種噴砂鐵粉的生產方法
技術領域：
本發明涉及用於製造用作工件電鍍、噴漆、噴塗等所有被覆蓋加工前的噴砂處理的物料， 尤其屬於家用電器表面的噴砂用還原鐵粉的生產方法。
背景技術：
目前，家用電器表面噴砂處理的噴砂鐵粉，大多採用將鋼鐵塊先熔化，然後通過高壓水 或氣體噴吹霧化成小顆粒，再經冷卻水冷卻到常溫，進行乾燥、還原等工序製作而成。其不 足1、採用鋼鐵塊作原料，價格較高，導致生產成本加大；2、要將霧化後的鋼粒從160(TC 高溫冷卻到常溫，需要大量的冷卻水，需消耗大量水資源；3、將鋼鐵塊熔化又要消耗電能。
總之，採用這種方式生產噴砂鐵粉能耗高、成本大。

發明內容
本發明的目的在於克服上述不足，提供一種能耗低、成本低、工序簡單，容易實施的一 種噴砂鐵粉的生產方法。
實現目的的技術措施-
一種噴砂鐵粉的生產方法，其歩驟
1) 將組分及重量百分比為Fe》97%、 C《0. 65%、 S《0. 025%、其餘為不可避免的雜質， 松裝密度為》2.6g/cnV'的還原鐵粉進行初歩粒度篩選，粒度要求用粒徑D表示D》 250Wn為零，D: 250 180Wn《25%， D: 180 150m>60%， D《150Mffl《15%;
2) 進行密實加工經密實加工後的還原鐵粉松裝密度為^3.8g/cn/;
3) 再次粒度篩選經再次粒度篩選後還原鐵粉的粒度要求用粒徑D表示D^250Mm為零， D: 250 180,《25%， D : 180 150Wn》60%， D《150Mm《15%;
4) 進行脫碳處理先將重量百分比為4 7%的三氧化二鐵加入還原鐵粉中並混合攪勻； 後在溫度為900 985"C條件下進行60 90分鐘的脫碳處理，脫碳氣氛純度》99%的 氫氣，其流量為75 85M7小時；還原鐵粉的下料速度800 1200公斤/小時；脫碳處 理後要求C《0. 05%;
5) 進行解碎對經脫碳處理後的粘結還原鐵粉塊進行解碎處理，直至還原鐵粉沒有結塊和 團聚現象；
6) 進行退火處理在760 81(TC條件下進行50 70分鐘的退火，消除加工硬化，降低
還原鐵粉的顯微硬度；
7) 清除雜質；
8) 利用磁選對其中的細小雜質進行清除；
9) 包裝待用。
其在於脫碳處理溫度為920 97(TC。
其在於脫碳處理溫度為930 950°C。
其在於加入三氧化二鐵的粒度《2陶，純度為99%及以上。
本發明的機理及作用
採用還原鐵粉作原料，是基於其容易獲得，並且價格較低，而且不用熔化；
粒度如大於250Wn，則在對家電錶面進行噴砂處理時，使其粗糙度加大，影響外觀，所 以用粒徑D表示的粒度要求，限制在D》250Wn為零，D: 250 180Wn《25%， D: 180 150Wn 》60%, D《150Wn《15%;
進行密實加工的目的是為了使其松裝密度》3. 8g/cm3，並同時提高噴砂鐵粉的顯微硬度；
進行脫碳處理是為了降低噴砂鐵粉中的碳，將碳控制在《0.05%範圍內。溫度控制在 900 985"C範圍內，是因為當低於90(TC時，起不到脫碳目的，當高於985"C時，能耗高，出 現鐵粉燒結現象。
在760 81(TC溫度條件下進行退火處理的目的是為了使噴砂鐵粉表面顯微硬度降低， 有利於保證家電產品表面質量。當溫度低於76(TC時或當溫度高於81(TC時，會使退火效果差。 所以將退火溫度控制在760 81(TC範圍內。
本發明能耗低、成本低、工序簡單，容易實施，還拓展了還原鐵粉的應用範圍。
具體實施例方式
實施例1
1) 將組分及重量百分比為Fe: 97%、 C: 0.65%、 S: 0.024%、其餘為不可避免的雜質， 松裝密度為2.6g/cm3的還原鐵粉，在直徑為1.5米的雙層(上裝孔徑220Wn篩網、下 裝孔徑140陶篩網)旋振篩進行二次篩分，第一次篩分下料量約為2000公斤/小時， 再將篩出粒徑(D)為220陶 140陶的鐵粉進行第二次篩分，第二次篩分下料量約為 1000公斤/小時，進行粒度篩選。粒度用粒徑D表示D》250Mm為零，D: 250 180剛: 24.1%, D: 180 150Mffi: 61.8%， D《150剛14,1%;
2) 進行密實加工用FL500高速粉碎機進行密實加工，並將下料量控制在700公斤/小時
左右，經密實加工後的還原鐵松裝密度為3.9g/cm:';
3) 再次粒度篩選仍在直徑為1.5米的雙層(上裝孔徑220wn篩網、下裝孔徑140rtn篩 網)旋振篩進行篩分。粒度用粒徑D表示D》250Mra為零，D: 250 180Mm: 23.9%, D: 180 150Wn: 62%， D《150Mm: 14.1%;
4) 進行脫碳處理先將純度》99%、粒徑<2體的重量百分比為4.5%的三氧化二鐵加入還 原鐵粉中並混合攪勻；後在溫度為91(TC條件下進行90分鐘的脫碳處理脫碳採用長 29.4米、鋼帶寬1米的鋼帶式還原爐，脫碳氣氛氫氣純度為99%、流量約為80m7 小時，鐵粉進入鋼帶式還原爐的速度約為1000公斤/小時。脫碳處理後C: 0.045%;
5) 進行解碎高溫脫碳還原後的海綿鐵塊用PC型錘式破碎機進行解碎，使粉末顆粒鬆散 開，直至沒有結塊；
6) 進行退火處理由於鐵粉在密實加工和錘式破碎機進行解碎時有加工硬化的作用，使 鐵粉硬度值過高，故進行退火處理，即採用長29. 4米、鋼帶寬1米的鋼帶式還原爐， 退火溫度為760°C，退火吋間為70分鐘，退火氣氛氫氣純度為99%、流量為70mV 小時，鐵粉進入鋼帶式還原爐的速度為2000公斤/小時；經退火後的鐵粉為鬆散開的 單個顆粒，沒有團聚和粘結現象；
7) 清除雜質將上述鐵粉通過孔徑為250剛篩網清除其中的雜物；
8) 利用磁選機除去細小非金屬雜質；
9) 包裝待用。
經包裝得到成品噴砂鐵粉，其化學指標為TFe 98.26%、 C 0.04%、 S 0.018%、粒度 分布(用粒徑D表示)為D》250Hm為零，D: 250 180Mm: 23.7%, D: 180 150rtn: 62.4%， D《150陶13. 9%、顯微硬度HVO. 2為106。
實施例2
1) 將組分及重量百分比為Fe: 97.5%、 C: 0.6%、 S: 0.024%、其餘為不可避免的雜質， 松裝密度為2.7g/cnf的還原鐵粉，在直徑為1.5米的雙層(上裝孔徑220to篩網、下 裝孔徑140剛篩網)旋振篩進行二次篩分，第一次篩分下料量約為2000公斤/小時， 再將篩出粒徑D為220剛 140Mfli的鐵粉進行第二次篩分，第二次篩分下料量約為1000 公斤/小時，進行粒度篩選。粒度用粒徑D表示D》250陶為零，D: 250 180陶23. 4%, D: 180 150Mm: 62.9%' D《150Mm: 13.7%;
2) 進行密實加工用FL500高速粉碎機進行密實加工，並將下料量控制在700公斤/小時 左右，經密實加工後的還原鐵松裝密度為3.95g/cm3;
3) 再次粒度篩選仍在直徑為1.5米的雙層(上裝孔徑220Mm篩網、下裝孔徑140Mm篩 網)旋振篩進行篩分。粒度用粒徑D表示D55250l-im為零，D: 250 180陶23.0%， D: 180 150Mm: 63.7%, D《150Pni: 13.3%;
4) 進行脫碳處理先將純度》99%、粒徑<2腦的重量百分比為5%的三氧化二鐵加入還原 鐵粉中並混合攪勻；後在溫度為935'C條件下進行80分鐘的脫碳處理脫碳採用長29.4 米、鋼帶寬1米的鋼帶式還原爐，脫碳氣氛氫氣純度為99%、流量約為80m'V小時，鐵 粉進入鋼帶式還原爐的速度約為1100公斤/小時。脫碳處理後C: 0.040%;
5) 進行解碎高溫脫碳還原後的海綿鐵塊用PC型錘式破碎機進行解碎，使粉末顆粒鬆散
開，直至沒有結塊；
6) 進行退火處理由於鐵粉在密實加工和錘式破碎機進行解碎時有加工硬化的作用，使 鐵粉硬度值過高，故進行低溫退火處理，即採用長29.4米、鋼帶寬l米的鋼帶式還原 爐，退火溫度為780'C，退火時間為60分鐘退火氣氛氫氣純度為99%、流量為70raV 小時，鐵粉進入鋼帶式還原爐的速度為2000公斤/小時；經退火後的鐵粉為鬆散開的 單個顆粒，沒有團聚和粘結現象；
7) 清除雜質將上述鐵粉通過孔徑為250WT1篩網清除其中的雜物；
8) 利用磁選機除去細小非金屬雜質
9) 包裝待用。
經包裝得到成品噴砂鐵粉，其化學指標為TFe 98.44%、 C 0.03%、 S 0.018%、粒度 分布(用粒徑D表示)為D》250Mra為零，D: 250 180陶22.8%， D: 180 150Mm: 64.0%, D《150Hm: 13.2%、顯微硬度HVO. 2為104。
實施例3
1) 將組分及重量百分比為Fe: 98%、 C: 0.6%、 S: 0.023%、其餘為不可避免的雜質，松 裝密度為2. 8g/cW的還原鐵粉，在直徑為1. 5米的雙層(上裝孔徑220Mffl篩網、下裝 孔徑140Mffl篩網)旋振篩進行二次篩分，第一次篩分下料量約為2000公斤/小時，再 將篩出粒徑(D)為220Wn 140幽的鐵粉進行第二次篩分，第二次篩分下料量約為1000 公斤/小時，進行粒度篩選。粒度用粒徑D表示D》250郵為零，D: 250 180Pffl: 23. 1%, D: 180 150陶63.5%, D《150rtn: 13.4%;
2) 進行密實加工用FL500高速粉碎機進行密實加工，並將下料量控制在700公斤/小時 左右，經密實加工後的還原鐵松裝密度為4. lOg/cm3;
3) 再次粒度篩選仍在直徑為1.5米的雙層(上裝孔徑220Wn篩網、下裝孔徑140Mm篩 網)旋振篩進行篩分。粒度要求(用粒徑D表示)D》250陶為零，D: 250 180陶 22.9%， D: 180 150陶63.9%， D《150Wn: 13.2%;
4) 進行脫碳處理先將純度》99%、粒徑<2,的重量百分比為5. 5%的三氧化二鐵加入還 原鐵中並混合攪勻；後在溫度為98(TC條件下進行70分鐘的脫碳處理:脫碳採用長29. 4 米、鋼帶寬1米的鋼帶式還原爐，脫碳氣氛氫氣純度為99%、流量約為80m7小時，鐵 粉進入鋼帶式還原爐的速度約為1150公斤/小時。脫碳處理後C: 0.030%;
5) 進行解碎高溫脫碳還原後的海綿鐵塊用PC型錘式破碎機進行解碎，使粉末顆粒鬆散 開，直至沒有結塊；
6) 進行退火處理由於鐵粉在密實加工和錘式破碎機進行解碎時有加工硬化的作用，使 鐵粉硬度值過高，故進行低溫退火處理，即採用長29.4米、鋼帶寬l米的鋼帶式還原 爐，退火溫度為810°C，退火時間為50分鐘退火氣氛氫氣純度為99%、流量為70m:7 小時，鐵粉進入鋼帶式還原爐的速度為2000公斤/小時；經退火後的鐵粉為鬆散開的 單個顆粒，沒有團聚和粘結現象；
7) 清除雜質將上述鐵粉通過孔徑為250陶篩網清除其中的雜物；
8) 利用磁選機除去細小非金屬雜質
9) 包裝待用。
經包裝得到成品噴砂鐵粉，其化學指標為TFe 98.51%、 C 0.03%、 S 0.017%、粒度 分布(用粒徑D表示)為D》250吔為零，D: 250 180陶22.6%， D: 180 150Mm: 64.6%， D《150陶:12.8%、顯微硬度HVO. 2為101.4。
權利要求
1、一種噴砂鐵粉的生產方法，其步驟1)將組分及重量百分比為Fe≥97％、C≤0.65％、S≤0.025％、其餘為不可避免的雜質，松裝密度為≥2.6g/cm3的還原鐵粉進行初步粒度篩選，粒度要求用粒徑D表示D≥250μm為零，D250～180μm≤25％，D180～150μm≥60％，D≤150μm≤15％；2)進行密實加工經密實加工後的還原鐵粉松裝密度為≥3.8g/cm3；3)再次粒度篩選經再次粒度篩選後還原鐵粉的粒度要求用粒徑D表示D≥250μm為零，D250～180μm≤25％，D180～150μm≥60％，D≤150μm≤15％；4)進行脫碳處理先將重量百分比為4～7％的三氧化二鐵加入還原鐵粉中並混合攪勻；後在溫度為900～985℃條件下進行60～90分鐘的脫碳處理，脫碳氣氛純度≥99％的氫氣，其流量為75～85M3/小時；還原鐵粉的下料速度800～1200公斤/小時；脫碳處理後要求C≤0.05％；5)進行解碎對經脫碳處理後的粘結還原鐵粉塊進行解碎處理，直至還原鐵粉沒有結塊和團聚現象；6)進行退火處理在760～810℃條件下進行50～70分鐘的退火；7)清除雜質；8)利用磁選對其中的細小雜質進行清除；9)包裝待用。
2、 如權利要求1所述的一種噴砂鐵粉的生產方法，其特徵在於脫碳處理溫度為920 970 。C。
3、 如權利要求1或2所述的一種噴砂鐵粉的生產方法，其特徵在於脫碳處理溫度為930 950 。C。
4、 如權利要求1所述的一種噴砂鐵粉的生產方法，其特徵在於加入三氧化二鐵的粒度《 2Mm，純度為99%及以上。
全文摘要
本發明涉及用於家用電器表面的噴砂用還原鐵粉的生產方法。其解決的問題採用鋼鐵塊作原料，價格較高，冷卻需要大量冷卻水，能耗大等不足。技術措施將組分及重量百分比為Fe≥97％、C≤0.65％、S≤0.025％、其餘為不可避免的雜質，松裝密度為≥2.6g/cm3的還原鐵粉進行初步粒度篩選，粒度要求用粒徑D表示D≥250μm為零，D250～180μm≤25％，D180～150μm≥60％，D≤150μm≤15％；進行密實加工；再次粒度篩選；進行脫碳處理；進行解碎、進行退火處理、清除雜質及包裝待用。本發明能耗低、成本低、工序簡單，容易實施，還拓展了還原鐵粉的應用範圍。
文檔編號B22F9/04GK101181753SQ20071016891
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月14日 優先權日2007年12月14日
發明者李信平, 焦立新, 王愛華, 石生荷, 龍光輝 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司