一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑的製作方法
2023-09-13 17:55:00 1
一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑，由矽、錳和鋁組成，在所述的脫氧劑中，所述的矽的質量百分比為30%~45%，所述的錳的質量百分比為35%~56%，所述的鋁的質量百分比為10%~21%。本發明還提供了上述的複合脫氧劑的製備方法，按照質量百分比稱取矽、錳和鋁，然後將矽、錳和鋁加入電爐中，在電爐內熔煉，熔煉溫度為1420~1550℃，然後出爐，鑄成塊狀脫氧劑錠使用。本發明的複合脫氧劑，不僅能在脫氧能力上與純鋁脫氧相當，更重要的是還能改變夾雜物類型，降低夾雜物熔點。同時，脫氧劑還有較高的密度。
【專利說明】一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑
【技術領域】
[0001] 本發明屬於冶金領域，尤其涉及一種煉鋼用複合脫氧劑，具體來說是一種高脫氧 率的鋁矽錳複合脫氧劑。
[0002]
【背景技術】
[0003] 目前不鏽鋼冶煉中所用終脫氧劑大多為Fe-Si-Al複合脫氧劑、純鋁脫氧劑或含 鹼金屬的脫氧劑，如Al-Si-Ca合金等。
[0004] 不鏽鋼採用含Al高的脫氧劑脫氧，鋼水中會產生大量的Al2O3、鋁酸鹽、鋁鉻和鋁 鎂尖晶石夾雜物，這些硬脆的不變形夾雜物是縮短不鏽鋼疲勞壽命，降低疲勞強度和表面 質量的主要原因。採用高含鋁脫氧劑進行終脫氧，由於還原不充分或時間不足，造成還原產 物來不及上浮，影響鋼水純淨度，會使得鋼水質量(夾雜物水平）不符合產品技術要求。同 時，採用高含鋁脫氧劑進行終脫氧，在連鑄過程中常常會因 Al2O3、Ca0Al203、Mg0Al 203及CaS 在水口聚集，而產生水口結瘤，即便是經鈣處理的低碳鋁鎮靜鋼仍然如此。這不僅影響連澆 爐數和連鑄生產率，影響成材率和生產成本，還易造成鑄坯和冷軋薄板的表面缺陷。大量的 研究表明，不鏽鋼、鋁鎮靜鋼連鑄過程中的水口堵塞都與鋼水中的殘餘鋁量有關。降低鋼水 殘鋁是減少和防止水口堵塞的重要措施。
[0005] 對於如Al-Si-Ca等含鹼金屬的複合脫氧劑，其脫氧能力很強，但鹼金屬太容易氧 化，在脫氧劑的製備上元素的收得率很低，原料消耗太大，而且含鹼金屬脫氧劑易於吸收空 氣中的水分而粉化。
[0006] 採用Al-Si二元脫氧劑，密度低，不易沉入鋼液內部，因此脫氧效率較低。
【發明內容】
[0007]
[0008] 針對現有技術中的上述技術問題，本發明提供了一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧 齊U，所述的這種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑解決了現有技術中的脫氧劑脫氧效率低的技 術問題。
[0009] 本發明一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑，由矽、錳和鋁組成，在所述的脫氧劑 中，所述的矽的質量百分比為30%~45%，所述的錳的質量百分比為35%~56%，所述的鋁的質 量百分比為1〇%~21%。
[0010] 本發明還提供了上述高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑的製備方法，按照質量百分比 稱取矽、錳和錯，然後將矽、錳和鋁加入電爐中，在電爐內熔煉，熔煉溫度為1420~1550°C，然 後出爐，鑄成塊狀脫氧劑錠使用。
[0011] 本發明解決了目前用高鋁含量脫氧劑對不鏽鋼及鋁鎮靜鋼等鋼種脫氧後，在連鑄 過程中產生的水口結瘤問題。為了減輕水口結瘤的程度，通常採取的辦法是降低複合脫氧 劑中鋁的含量，但是低鋁複合脫氧劑在脫氧效果方面都有降低。本發明的複合脫氧劑，不僅 能在脫氧能力上與純鋁脫氧相當，更重要的是還能改變夾雜物類型，降低夾雜物熔點。同 時，脫氧劑還有較高的密度。
[0012] 低鋁保證了不鏽鋼和鋁鎮靜鋼脫氧後鋼水中不產生獨立存在的純Al2O3，同時降低 了脫氧產物的熔點，最終提高鋼水的可澆性，降低和消除連鑄過程水口結瘤和水口堵塞，提 高連鑄的連澆爐數和連鑄生產率，提高連鑄成材率，提高鑄坯的內在和表面質量。
[0013] 本發明的Si-Mn-Al脫氧劑的脫氧效果與純Al脫氧效果相比，差別不大。本脫氧 劑密度大致為4600-6400 kg/m3,高密度的脫氧劑容易浸入鋼液中，在快速下沉的過程中， 直接與鋼液內部中的氧發生反應，脫氧時間大大縮短。脫氧產物沒有單獨的純Al 2O3，為復 雜化合物，熔點低，顆粒度大，易聚集長大而上浮排除，能有效降低夾雜物含量、減輕水口結 瘤程度，提高鋼水的純淨度。本發明的脫氧劑熔點低，投入後易於熔化，再加上密度較大，能 迅速沉入鋼水，並迅速熔化而完成脫氧反應。本發明的脫氧劑在室溫下存放不發生粉化，便 於儲存和運輸。
[0014] 本發明和已有技術相比，其技術進步是顯著的。本發明在減輕煉鋼過程中的水口 結瘤程度前提下，保證了脫氧劑的脫氧能力，同時改變了脫氧產物的類型，提高了脫氧劑的 密度，提高了脫氧的效率。本發明Si-Mn-Al脫氧劑不僅可用於不鏽鋼的終脫氧，還可用於 避免水口堵塞的其他低碳鋁鎮靜鋼及矽鎮靜鋼，具有十分廣泛的應用前景。
[0015]
【具體實施方式】
[0016] 實施例1 根據本發明方法製備出的Si-Mn-Al複合脫氧劑成分42. 07%Si-37. 85%Mn -20. 08% A1， 其他元素限制如表1所示。
[0017] 表1脫氧劑中其他元素成分限制
【權利要求】
1. 一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑，其特徵在於：由矽、錳和鋁組成，在所述的脫氧 劑中，所述的矽的質量百分比為30%~45%，所述的錳的質量百分比為35%~56%，所述的鋁的 質量百分比為1〇%~21%。
2. 權利要求1所述的一種高脫氧率的鋁矽錳複合脫氧劑的製備方法，其特徵在於：按 照質量百分比稱取矽、錳和錯，然後將矽、錳和鋁加入電爐中，在電爐內熔煉，熔煉溫度為 1420~1550°C，然後出爐，鑄成塊狀脫氧劑錠使用。
【文檔編號】C21C7/06GK104498669SQ201410684201
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】李金光, 陳建斌, 欒懷壯, 陳麒忠, 胡繼業, 疏偉, 邱仁傑 申請人:上海應用技術學院