高鈣矽鐵的製作方法
2023-05-01 01:02:56
專利名稱：高鈣矽鐵的製作方法
技術領域：
本發明與煉鋼脫氧劑有關。
無論採用何種冶煉工藝煉鋼均需進行脫氧合金化，由於冶煉工藝條件不同，鋼中氧含量和夾雜物含量也不一樣。根據對鋼的質量的要求不同，煉鋼生產中常用的脫氧劑為錳鐵，矽鐵、鋁、矽錳合金、矽鈣合金、矽鋁鐵合金等。在冶煉高級優質鋼時最常採用的終脫氧劑為Ca—Si合金(含鈣量為10—30％，這種複合脫氧劑具有脫氧能力強，鋼中夾雜物含量低，有一定的脫硫作用等優點，但由於Ca在煉鋼脫氧時易汽化，對環境的汙染較嚴重，勞動條件差，鈣的利用率低，此外，在生產含鈣合金時，隨著鈣含量的增加，能耗相應加大，成本增加，售價昂貴，一般只用於冶煉高級優質鋼。此外用傳統的Ca—Si合金脫氧時脫氧劑的加入順序為Fe—Mn→Fe—Si→Ca—Si→Fe—Al(Al)或Fe—Mn→Fe—Si→Al(Fe—Ba—Al—Si)而用鋁脫氧常常引起澆注困難和表面質量不好。
本發明的目的是提供一種新型脫氧劑，既有傳統的Ca—Si合金的特強脫氧能力和鋼中夾雜物低的優點，又克服了傳統的Ca—Si合金使用勞動條件差，汙染環境，價格昂貴的缺點。本發明的另一個目的是簡化脫氧工藝取消金屬鋁(或矽鋁鋇)作為脫氧劑，避免困用鋁產生的澆注困難和影響某些鋼的質量問題。
本發明基本上由高鈣矽鐵，基本上由矽、鈣、鐵、錳、鋁、磷、硫、碳組成，其含量如下重量％Si 65—80Ca＞4和＜10Mn≤0.4
Al≤2P ≤0.035S ≤0.02C ≤0.2Fe其餘本發明的FeSi65Ca8，FeSi70Ca6，FeSi75Ca5的三種牌號的成分份如下重量％ 本發明簡化了脫氧合金化工藝。以生產螺紋鋼為例，傳統的工藝是先將1/3矽鋁鋇鐵進入鋼包，出鋼1/3時先加錳鐵，再加矽鐵和餘下的2/3矽鋁鋇鐵，出鋼2/3—3/4時加完全部合金。應用本發明合金化時，出鋼1/3時先加錳鐵，再加本發明，不加矽鋁鋇鐵，簡化了操作。
本發明比重較大，脫氧時不易上浮，燒損小，鈣的利用率高，因此，在煉鋼脫氧加入等量的鈣的條件下，脫氧效果最好，同時消除了鈣的燒損對環境的汙染，改善了勞動條件。
本發明含鋁量比矽鈣合金低，更易滿足矽鋼對夾雜物含量的要求，它不僅可取代矽鈣合金，獲得令人滿意的矽鋼質量，還可降低冶煉成本。應用本發明的脫氧工藝中不需用金屬鋁(或鋁鐵、或矽鋁鋇鐵)提高了鋼水質量，改善鋼水流動性，水口不結瘤，有利於鋼水正常澆注。
應用本發明，合金元素Mn、Si的收得率高，平均收得率為Mn94％、Si87％。鋼中全氧含量由傳統工藝平均236ppm降為平均107ppm，鋼中全氧含量降低54.3％。鋼中穩定夾雜物總含量由傳統工藝平均為110ppm降為53.33PPm％，降低51.52％。鋼中非金屬形態得到改善，節約脫氧劑，大大降低生產成本。
如下是
具體實施例方式實施例1本發明的組分和用量如下重量％Si70Ca6Fe其餘含量Mn0.4Al2P 0.035S 0.02C 0.2應用本發明在冶煉20MnSi，25MnSi螺紋鋼中代替普通矽鐵進行脫氧合金化，不加脫氧劑，金屬鋁或矽鋁鋇鐵與用普通矽鐵加金屬鋁或矽鋁鋇鐵進行終脫氧進行對比鋼中氧化物夾雜總量，鋼中全氧含量分別比傳統工藝降低51.82％和54.33％，水口不結瘤，鋼的機械性能有所改善，鋼錠成本降低7.592—7.637元/t。
應用本發明冶煉15，20號管鋼(無縫鋼管用鋼)時，不需要在爐內用矽錳鐵預脫氧或同時用鋁鐵和矽錳鐵預脫氧，直接在包內脫氧合金化，先加Fe—Mn，再加入本發明和矽鋁鋇鐵，取消在包內噸鋼加入1kgCa—Si合金。其結果是合金回收率大大提高；夾雜物總量降低，形態改善；水口不結瘤，澆注正常。
實施例2本發明組分和用量如下(重量％)Ca4.5Si75P 0.02
S 0.01C 0.2Mn0.3Al＜1Fe其餘含量應用本發明代替矽鈣合金在平爐上冶煉矽鋼，不僅可避免Ca—Si合金中鈣的汽化而產生的嚴重汙染，同時因本發明的比重較大而提高了矽的回收率和鈣的利用率，脫氧效果良好。
本發明的含鋁量比Ca—Si合金的鋁含量還要低，更易滿足矽鋼對夾雜物含量的要求，使鋼中鋁≤0.02％，提高矽鋼質量、降低冶煉成本。
實施例3本發明的組分和用量如下重量％Ca9.5Si70P 0.035S 0.02Mn0.4C 0.2Al1.5Fe其餘。
用於連鑄普通碳素結構鋼和優質碳素結構鋼上解決鋼水流動性，提高連鑄澆注質量。改善鋼坯內在質量。
權利要求
1.高鈣矽鐵，基本上由矽、鈣、鐵、錳、鋁、磷、硫、碳組成，其含量如下重量％Si 65—80Ca＞4和＜10Mn≤0.4Al≤2P ≤0.035S ≤0.02C ≤0.2Fe其餘
2.根據權利要求1所述的高鈣矽鐵，其三種牌號FeSi65Ca8，FeSi70Ca6，FeSi75Ca5的組分如下重量％
全文摘要
本發明基本上由矽、鈣、鐵、錳、鋁、磷、硫、碳組成，其含量為Si60-80、4＜Ca＜10、Mn≤0.4、Al≤2、P≤0.035、S≤0.02、C≤0.2，其餘為鐵(重量％)。作為脫氧劑能有效地把鎮靜鋼中含氧量和夾雜物含氧量降低，消除汙染，改善勞動條件，簡化操作，提高鋼的質量，降低冶煉成本。
文檔編號C22C35/00GK1127788SQ95113058
公開日1996年7月31日 申請日期1995年11月7日 優先權日1995年11月7日
發明者李明華, 李健, 王誠之, 呈諸根, 李階洪, 鄭世德, 李永治, 易邦倫, 鄧澤述 申請人:四川理縣理成鐵合金廠