5.6  本章小结 58

结 语 60

致 谢 61

参 考 文 献 62

第 1 章 绪论

1.1 研究背景

钢是现在最常见并使用最多的工业材料之一，广泛应用到生活的各个行业，例如制 造产业，建筑产业等等。它低廉的价格、可靠的性是广泛应用的最主要原因。

炼钢拥有众多困难地方需要克服，炼制钢的主要原材料是含炭量较高的铁水或生铁 以及废钢铁，由于加热的铁水中含有碳、硫、磷等众多的杂质，影响铁的刚性和脆度等， 一定要对铁水重新调制炼制，用来消除碳、硫、磷等铁水中的杂质，并加入硅、锰和脱 氧剂、脱硫剂、变质剂、合金等，重新调制其铁水的成分，来获取最优等的钢材。

因为上述的众多过程，所以在 20 年代之前，炼钢其实是一件特别耗费资源和时间 的工艺，并不能如现今社会满足工业的庞大要求，因此包芯线机组这样自动化卷管设备 便诞生了。

包芯线机组中自动化卷管的成形工艺，称之为包芯线技术，是把一条任意长度或宽 度的带钢，通过不同结构以及直径大小的轧辊，把带钢扎压变形，料斗加入粉剂（脱氧 剂、脱硫剂、变质剂、合金等），轧辊扎压锁口，轧辊压实使粉料致密，并卷线机排线 卷取。

这项炉外精练技术，于 1970 年代末诞生在全球上最发达的几个国家，因为社会需 求和经济支持，很快便得到大力的发展，在球铁、蠕铁和灰铁的铸造方面都有让人惊叹 的造诣，包芯线技术正施展着非常卓越的功能，脱氧、脱硫、合金化、微合金化以及成 分微调等炉外精炼工作，已经被一条包芯合金芯线技术取代，它的成败与否关系到下一 步炼钢的优良等级。

跟着炉外精炼技术的不断提升，国内的包芯线技术的使用能力，已逐渐追赶或赶上 世界正常水准，这得益于包芯线机组机械设备制造和工艺水平的不断研发的效果。

这项技术投入资金少，设备结构简单，工艺过程简单，生产操作方便，受到众多企 业的青睐。

同时，随着会时间发展，越来越多在铸造领域铸铁球化孕育也采用包芯线技术,在现 今社会炼钢过程中，包芯线技术已经成为了不可或缺的一部分。

1.2 国内外研究现状及存在的问题

1970 年代末，对钢材的处理方式，都是通过加钙处理的主要办法，于是这种加钙料 的填充物的包芯线机组和技术在国外诞生并迅速发展起来。

包芯线技术的成型技术要点: 在包芯线机组上，把一条任意长度或宽度的带钢，通 过不同结构以及直径大小的轧辊，把带钢扎压变形，料斗加入粉剂（脱氧剂、脱硫剂、 变质剂、合金等）， 轧辊扎压锁口，轧辊压实使粉料致密，最后成形出一条具有任意 长度的合金芯线。

后续利用喂线机设备，将合金芯线用恒定地速率，穿过钢水或铁水表面的残渣层来 到钢包或铁水包的底部。

直到合金芯线金属外皮的持续性溶解，包裹在合金表皮内的各种所需催化剂(脱氧、 脱硫、变质、球化、蠕墨化、合金化等)将投入钢水包或铁水包内部，进过催化剂与其 四周存在的钢水或铁水产生化学反应相互作用，从而达到炉外精炼技术的效果。

包芯线技术的生产工艺流程图，如图 1-1 所示

图 1-1 包芯线的生产工艺流程图

我国对包芯线技术的探索，起始于 1980 年初期，这段时间国内就有拥有了包芯线 机组可以用于工业作业，满足许多国内制造铸造业的需求，但是这种初期的设备结构特 别复杂，体积很是较大，生产效率低，包裹成线速度不高于 10 m/min。 NX自动化卷管设备机电一体化设计与建模+CAD图纸(3):http://www.chuibin.com/jixie/lunwen_206281.html