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关于低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球生产的可行性分析报告

1. 技术的可行性分析 :

1.1 磨球材质的性能 :

表 1 dmq 材质性能

σb(mpa) ak(j/cm2) hrc(avh) 淬透性(mm)
优质磨球要求 dmq	≥900 ≥1000	≥6 ≥8	≥50 ≥54	淬透直经≥80 淬透直经达120

1.2 磨球的使用性能 :

表 2 不同类型磨球使用结果

磨球类型 磨耗 (kg/t) 破碎率 (%)
普通碳素钢球 mn-b 贝氏体锻钢球 dmq 球	2.4-2.6 1.2 0.6-0.8	1 0.1 0.32

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。

1.3 技术的优势

dmq 磨球与国内同类优质磨球相比存在着以下几个方面的优势:

(1)设备投资低: 采用冲天炉化铁(中频电炉等熔化设备也可), 铸造余热淬火, 无需二次高温加热设备；

(2)工艺出品率高：dmq 球采用金属型铸球平均工艺出品率达 88%,远高于砂型及其它方法铸球的工艺出品率；

(3)生产率高: 熔化率 1.5t/ 小时的冲天炉 8 小时可生产合格球 1o 吨；

(4)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, 工艺出品率高等优点使其生产成本比同类型磨球低。

2. 生产的可行性分析:

2.1 生产用设备:

2.2 生产用主要原料

2.3 生产工艺流程

冲天炉化铁→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

3.dmq 球生产投资概算:

3.1 设备投资:

以年产 15oo 吨规模的 dmq 球计算:

(1)冲天炉: 1.5 吨/小时, 3 万元;

(2)铸铁模具: 6o 套, 2.4 万元;

(3)低温回火炉:1台, 1.o 万元

(4)辅助工具:数件, 1.o 万元。

3.2 厂房及设备安装:

设备安装费用：1 万元。

3.3 流动资金:

25oo× 2 × 15o =75 万元

4.经济效益分析:

4.1生产1吨球成本概算:

表 3 每吨球费用概算。

项目	生铁 废钢	合金	焦碳 水、电	烧损	热处理	耐火材料木材等	折旧	工人工资及管理	工艺出品率86%折算总费用
费用(元)	1400	500	100	140	30	50	20	300

表 3 为生产 1 吨合格球费用概算。每月产量以 15o 吨计, 资金周转周期以 6o 天计,每吨球生产费用以 25oo 元计, 则需流动资金:生产车间简易厂房即可,面积 1oo m2 造价按 1o o 元 /m2 计，则建厂房费用为 1o o × 1o o =1 万元dmq 球生产工艺流程如下: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 球生产用主要设备为冲天炉，低温回火炉及金属型铸球模具。 表 2 列出了普通碳素钢球、 mn-b 贝氏体锻钢球及 dmq 球在赤峰市白音诺尔铅锌矿 1o o t /d 选厂同一球磨机的使用结果对比: 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。表 1 列出了低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球(以下简称 dmq)的性能与优质磨球材质要求的对比:

1. 技术的可行性分析 :

1.1 磨球材质的性能 :

表 1 列出了低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球(以下简称 dmq)的性能与优质磨球材质要求的对比:

表 1 dmq 材质性能

σb(mpa) ak(j/cm2) hrc(avh) 淬透性(mm)
优质磨球要求 dmq	≥900 ≥1000	≥6 ≥8	≥50 ≥54	淬透直经≥80 淬透直经达120

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。

1.2 磨球的使用性能 :

表 2 列出了普通碳素钢球、 mn-b 贝氏体锻钢球及 dmq 球在赤峰市白音诺尔铅锌矿 1o o t /d 选厂同一球磨机的使用结果对比:

表 2 不同类型磨球使用结果

磨球类型 磨耗 (kg/t) 破碎率 (%)
普通碳素钢球 mn-b 贝氏体锻钢球 dmq 球	2.4-2.6 1.2 0.6-0.8	1 0.1 0.32

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。

1.3 技术的优势

dmq 磨球与国内同类优质磨球相比存在着以下几个方面的优势:

(1)设备投资低: 采用冲天炉化铁(中频电炉等熔化设备也可), 铸造余热淬火, 无需二次高温加热设备；

(2)工艺出品率高：dmq 球采用金属型铸球平均工艺出品率达 88%,远高于砂型及其它方法铸球的工艺出品率；

(3)生产率高: 熔化率 1.5t/ 小时的冲天炉 8 小时可生产合格球 1o 吨；

(4)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, 工艺出品率高等优点使其生产成本比同类型磨球低。

2. 生产的可行性分析:

2.1 生产用设备:

dmq 球生产用主要设备为冲天炉，低温回火炉及金属型铸球模具。

2.2 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。

2.3 生产工艺流程

dmq 球生产工艺流程如下:

冲天炉化铁→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

3.dmq 球生产投资概算:

3.1 设备投资:

以年产 15oo 吨规模的 dmq 球计算:

(1)冲天炉: 1.5 吨/小时, 3 万元;

(2)铸铁模具: 6o 套, 2.4 万元;

(3)低温回火炉:1台, 1.o 万元

(4)辅助工具:数件, 1.o 万元。

3.2 厂房及设备安装:

生产车间简易厂房即可,面积 1oo m2 造价按 1o o 元 /m2 计，则建厂房费用为 1o o × 1o o =1 万元

设备安装费用：1 万元。

3.3 流动资金:

每月产量以 15o 吨计, 资金周转周期以 6o 天计,每吨球生产费用以 25oo 元计, 则需流动资金:

25oo× 2 × 15o =75 万元

4.经济效益分析:

4.1生产1吨球成本概算:

表 3 为生产 1 吨合格球费用概算。

表 3 每吨球费用概算。