用於煉鋼脫氧及合金化的多元合金的製作方法
2024-02-20 08:56:15 1
專利名稱：用於煉鋼脫氧及合金化的多元合金的製作方法
技術領域：
本發明為煉鋼用鐵合金，它具有煉鋼脫氧能力又起合金化作用，可使鎮靜鋼的預脫氧和矽合金化一次完成。
煉鎮靜鋼的傳統工藝是用矽鐵。錳鐵或矽錳合金(或多元複合脫氧劑)完成預脫氧和錳合金化，然後用鋁進行終脫氧。這樣就造成煉鋼工藝煩瑣。另外，由於金屬鋁價格較貴，增加煉鋼成本，同時還會在鋼中形成Al2O3的夾雜，影響鋼材的質量。對此，雖然研製出許多的複合脫氧劑，如矽鋁鋇鍶等新產品，但仍未能解決上述問題。
本發明的目的在於提供一種煉鋼脫氧鐵合金，該合金能降低熔池鋼液中的溶解氧，除去懸浮於鋼液中的非金屬夾雜物，保證得到細晶粒組織的鋼，同時又能滿足鋼中矽合金化的要求，降低煉鋼成本，節省鋁資源。
本發明提供的煉鋼脫氧鐵合金的化學成分(重量％)為Mn 2～20％，Si 30～70％，Al 2～30％，Ba2～25％，Sr 1～20％，Ca 1～10％，C≤1.8％，餘量為Fe本發明的製備方法為將原料按比例(重量％)放在礦熱爐中還原冶煉製成。所用原料是(根據所用產品成分進行調配)矽石，天青石，重晶石，鋁礬土，鐵礬土，白雲石，螢石，石灰或電石，鋼屑；還原劑為煤和焦炭，佔原料總重量的20～30％，噸耗電6000kw·h/t。
本發明中的鍶和鋇同屬鹼土金屬，化學活性強，又能增加鋁的脫氧能力。Sr、Ba加入鋼中絕大部分與氧起反應，形成低熔點的矽酸鹽(Me2SiO4和MeSiO3)，其熔點為1270℃～1327℃，所形成的氧化物容易上浮。它是一種很強的脫氧劑。而鍶還可作為變性劑，它起細化鋼的晶粒作用，細化一次結晶組織。另外鍶和氧、硫在鋼液凝固過程中不斷富集，產生非金屬夾雜物，促使一次結晶組織更為彌散，提高鋼材結晶組織的彌散度和均勻度。此外本發明產品還具有比重大(6.9)，熔點低(1130℃)，不粉化等優點。
鋇本身能脫氧，並且能大大提高鋁的脫氧能力，但加入太多成本太高，且作用不明顯，一般上限25％即可。鍶本身有脫氧作用，還可提高鋼的性能，但由於鍶本身價高，加入太多，增大成本且不易製造，一般上限為20％。
矽是強脫氧元素，含金含矽30～70％可以進一步降低Cu的含量，而同時由於Mn的存在，又提高了Si的脫氧能力。
本發明在冶煉過程中由於鐵的存在，將大大促進還原反應的進行，鐵將降低二氧化碳的還原溫度，鐵、錳、矽、鋇與鋁組成多元體，從而促進了鋁的還原。
使用本發明在120t轉爐中冶煉15#鎮靜鋼，該鋼的奧氏體晶粒度比用矽鋁鋇鐵和矽錳(FeMn60Si17)合金提高了2～3個級別。脫氧後鋼中氧含量為30～33個ppm，脫氧效果略優於矽鋁鋇鐵和矽錳合金。本發明中雖含鋁，但不是用金屬鋁重熔而成，是從鋁礬土中冶煉製取，節省大量煉鋼用鋁。由於它代替矽錳鐵和金屬鋁(或其他複合金脫氧劑)，噸鋼可節省10～15元左右，經濟效益十分可觀，同時還簡化煉鋼操作工藝。
實施例使用本發明的成分含量(重量％)Mn 16.5％，Si 43％，Al 8.5％，Ba 2.4％，Sr 1.5％，Ca 6.0％，雜質總和1.8％，Fe為餘量。用該脫氧合金在120t轉爐冶煉15#鋼時預脫氧和錳合金化，噸鋼加入該脫氧合金14.5公斤，經測試鋼中鋇鍶含量均小於0.00005％。其工藝參數及技術指標見表1表1實施例的技術指標(15#)
權利要求
1.一種用於煉鋼脫氧及和合金化的合金，其特徵在於所說的鐵合金的化學成分(重量％)為Mn 2～20％，Si 30～70％，Al 2～30％，Ba2～25％，Sr 1～20％，Ca 1～10％，C≤1.8％，餘量為Fe。
全文摘要
本發明為一種用於煉鋼脫氧及合金化的多元合金。為煉鋼用鐵合金，它具有煉鋼脫氧能力又起合金化作用。可使鎮靜鋼的預脫氧和錳合金化一次完成，所說的鐵合金的化學成分(重量％)為Mn2～20％，Si30～70％，Al2～30％，Ba2～25％，Sr1～20％，Ca1～10％，C≤1.8％，餘量為Fe。該合金能降低熔池鋼液中的溶解氧，除去懸浮於鋼液中的非金屬夾雜物，得到細晶粒組織的鋼，同時又能滿足鋼中矽合金化的要求，降低煉鋼成本，節省鋁資源。
文檔編號C22C35/00GK1146492SQ96105359
公開日1997年4月2日 申請日期1996年6月4日 優先權日1996年6月4日
發明者謝廷聲 申請人:謝廷聲