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低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球的制备技术

低合金马氏体球墨铸铁磨球的生产采用冲天炉或中频感应电炉化铁,金属型或真空消失模(V-EPC)铸球,低温回火生产工艺,铸球中不加贵重合金元素。因此,具有设备投资少、生产成本低、工艺出品率高及生产率高等特点。

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技术详情

技术介绍

生产可行性分析

生产用设备:DMQ 球生产用主要设备为冲天炉或中频感应电炉,低温回火炉及金属型铸球模具。

生产用主要原料为:16#-18# 低磷、低硫生铁 (S≤0.03%, P≤0.06%), 碳素废钢及6# 合金(稀土硅镁铁合金)等,这些原料都可以在市场上购得。

DMQ 球生产工艺流程如下:

冲天炉或中频感应电炉化铁→铁水包内球化及孕育处理→金属型铸铁→开模落球→余热淬火→低温回火→成品入库

应用影响

DMQ磨球主要应用领域

低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球特别适用于金属矿山湿式球磨机选矿使用。据资料介绍我国金属矿山球磨机选矿使用磨球每年约200-300万吨。目前,市场上销售的磨球以高铬或低铬磨球为主,而高铬或低铬磨球特别适用于矿物原料的干磨条件,适用于金属矿山湿磨条件的磨球不多。因此,低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球具有巨大的市场潜力。

投资预算

DMQ 球生产投资概算

3.1 设备投资(以年产1500吨规模的 DMQ 球计算):

冲天炉:1.5 吨/小时,  5 万元;500Kg中频感应电炉:15万元;铸铁模具:60套, 2.4 万元;低温回火炉:1台, 2.0万元;辅助工具:数件, 2.0万元。

3.2 厂房及设备安装:

生产车间面积 100M2 ,造价按 1500元/M2 计,则建厂房费用为 100× 1500 =15 万元;设备安装费用:3 万元。

3.3 流动资金:

每月产量以 150吨计, 资金周转周期以 60 天计,每吨球生产费用以 2500元计, 则需流动资金:   2500× 2 × 150 =75 万元

经济效益分析

4.1 生产1吨球成本概算:表1为生产 1 吨合格球费用概算。

4.2 利润分析

同类型的优质磨球市场价为 4500-5000元/吨, DMQ 球若以 4500元/ 吨售价计, 则税金:(4500-2953.5)×17% = 262.9 元;吨球利润:4500-2953.5-262.9 = 1283.6 元;年利润: 1500 × 1283.6 = 192.53 万元;

与国内同类优质磨球相比,DMQ 磨球存在着以下几个方面的优势:

设备投资低: 采用冲天炉化铁或中频感应电炉等熔化设备, 余热淬火, 无需二 次高温奥氏体化加热设备;

生产工艺出品率高:DMQ 球平均工艺出品率达 88%,远高于砂型铸球及碳化物类型的白口铸铁球;

生产率高: 熔化率 1.5T/ 小时的冲天炉 8 小时可生产合格球 10吨;

生产成本低: 原材料来源广泛, 铸铁球中不加贵重合金元素,利用铸造余热淬火, 工艺出品率 磨球材质的性能 

生产成本低: 原材料来源广泛, 铸铁球中不加贵重合金元素,利用铸造余热淬火, 工艺出品率 磨球材质的性能 

可见 DMQ 磨球的材质达到并超过了优质球的要求, 应列为优质球行列。 磨球的使用性能 

表3列出了普通碳素钢球、 Mn-B 贝氏体锻钢球及 DMQ 球在北方某铅锌矿 100T/d选厂同一球磨机的使用结果对比。

可见,DMQ 球的使用寿命为普通碳素钢球的4倍、为Mn-B 贝氏体锻钢球的2倍。其中 Mn-B贝氏体锻钢球由清华大学研制, 并且获国家科技进步二等奖, 是目前国内使用量较大的一种优质磨球。

DMQ球研磨铅锌矿磨耗为0.6~0.9kg/t;铁矿磨耗为0.3~0.5kg/t;煤矿磨耗为0.1~0.2kg/t,研磨水泥磨耗为0.06~0.25kg/t。

该技术适用于矿山、水泥厂等金属矿山湿磨领域。

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