一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法技术

本发明专利技术公开了一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，其化学组成按重量百分比计为：V28.00～30.00；Ni15.00～18.00；Ti12.00～16.00；Cr20.00～22.00；Cl≤0.80；C≤0.06；P≤0.030；余量为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术所采用的矿物原料极易容易获得，减少了建造用钢生产的工序流程，降低了生产的成本，提高了生产的效率；该建筑用钢极大的提高了该钢的强度，且减少了该钢的重量，便于建筑运输使用。

A sand deposit and laterite ore production composite construction method

The invention discloses a composite sand deposit and laterite ore production of steel used in construction method, its chemical composition by weight percent: V28.00 ~ 30; Ni15.00 ~ 18; Ti12.00 ~ 16; Cr20.00 ~ 22; Cl = 0.80; C = 0.06; P = 0.030; Fe and no impurities in balance to avoid the. The invention adopts mineral raw materials easily accessible, less built with steel production processes, reduce production costs, improve production efficiency; the construction steel greatly improves the strength of steel, and reduce the weight of steel, which is convenient for building the transportation.

【技术实现步骤摘要】
一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法
本专利技术涉及建筑用钢的方法，尤其涉及一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法。
技术介绍
海砂矿原名铁矿砂，是火山喷发出的浓浆被海水冲刷后形成的产物。海砂矿用途很广，例如从金红石和钛铁矿中提取的钛，具有比重小、强度大、耐腐蚀、抗高温等特点，在导弹、火箭和航空工业上广泛应用。锆石具有耐高温、耐腐蚀和热中子难穿透的特点，在铸造工业、核反应、核潜艇等方面用途很广。独居石中所含的稀有元素，像铌可用于飞机、火箭外壳，钽可用在反应堆和微型电渡上。故许多国家都十分重视滨海砂矿的开发。而红土镍矿为硫化镍矿岩体风化―淋滤―沉积形成的地表风化壳性矿床，红土型镍矿可以生产出氧化镍、硫镍、铁镍等中间产品，其中硫镍，氧化镍可供镍精炼厂使用，以解决硫化镍原料不足的问题。至于铁镍更是便于用于制造不锈钢，降低生产成本。钢材是建筑建造中不可或缺的一种建材，在建筑使用中，钢材的抗拉强度、硬度、重量等多种力学性能指标直接决定着建筑的优劣。现有的建筑用钢存在着抗拉力性能差，硬度低，质量中不易建筑运输使用，建筑用钢生产成本高，生产效率低的缺点。公开号为CN101346486A的中国专利公布了其Ti-N具有较好的韧性。虽然，所得钢板的屈服强度较好，但花费成本高、重量、硬度不够理想。综上所述，本领域亟待寻求一种强度性能优秀、拉伸性能好的双相不锈钢。
技术实现思路
本专利技术的技术解决方案是：一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，所述工艺包括步骤：取所需海砂矿于海砂矿于磁选炉中并进行两级磁选，磁选后经过球磨锻造，使其重量比符合设计要求，后将成品海砂矿置于熔炉中初步熔炼，熔炼温度2000～2200℃；在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，控制杂质元素的含量尽量低，溶液浇注成自耗电极。将红土镍矿置于高温炼炉中熔锻精炼，对红土镍矿加以提纯，提纯后向高温炼炉内加入初熔的海砂矿进行共同熔炼，控制杂质元素的含量尽量低，熔造成电渣锭，步骤及工艺参数如下：渣系：NiS:Al2O3:CaO:SiO2＝40:25:10:25(％)；渣量38Kg；电力制度：电压45V±8V；电流8000±300A。与公开号为CN101346486A的中国专利相比，本专利技术钢板所用的原料易得。同时，本专利技术的专利技术人发现，在提高Cr的含量不足以获得优秀的拉伸性能之后，不仅使得双相不锈钢拉伸强度大幅提升，更重要的是还大幅减少了钢板的生产成本和重量。优选的，步骤1中取所需海砂矿于海砂矿于磁选炉中并进行两级磁选，磁选后经过球磨锻造，使其重量比符合设计要求，后将成品海砂矿置于熔炉中初步熔炼，熔炼温度2000～2200℃；在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，控制杂质元素的含量尽量低，溶液浇注成自耗电极。优选的，步骤2中将红土镍矿置于高温炼炉中熔锻精炼，对红土镍矿加以提纯，提纯后向高温炼炉内加入初熔的海砂矿进行共同熔炼，控制杂质元素的含量尽量低，熔造成电渣锭，步骤及工艺参数如下：渣系：NiS:Al2O3:CaO:SiO2＝40:25:10:25(％)；渣量38Kg；电力制度：电压45V±8V；电流8000±300A。优选的，步骤3中将电渣锭加热锻造制成钢板，步骤及工艺参数如下：将钢板加热至1300±20℃保温5～6小时，开始锻造。优选的，步骤4中试样热处理步骤及工艺参数如下：固溶处理：1300±38℃，保温≥0.5h，水冷。优选的，所述钢板锻后摊开冷却至室温。优选的，其化学组成，按质量百分比计为：V28.00～30.00；Ni15.00～18.00；Ti12.00～16.00；Cr20.00～22.00；Cl≤0.80；C≤0.06；P≤0.030；余量为Fe和不可避免的杂质。所述杂质，按质量百分比计，包括：Si≤0.030；Na≤0.003；S≤0.020。本专利技术的有益效果是：本专利技术所采用的矿物原料极易容易获得，且制得成品海砂矿后便可与红土镍矿同时放入高温炼炉加热锻造，减少了建造用钢生产的工序流程，降低了生产的成本，提高了生产的效率；该建筑用钢内含有大量海砂矿中特有的Ti元素，极大的提高了该钢的强度，且减少了该钢的重量，便于建筑运输使用；该钢具有较高的抗拉强度、屈服强度和较高的伸长率，在使用过程中不易出现断裂的不良情况，建筑使用性能高，适合推广使用。具体实施方式实施例1：按下述合金成分(质量百分比)准备原料：V28.00～30.00；Ni15.00～18.00；Ti12.00～16.00；Cr20.00～22.00；Cl≤0.80；C≤0.06；P≤0.030；余量为Fe。取所需海砂矿于海砂矿于磁选炉中并进行两级磁选，磁选后经过球磨锻造，使其重量比符合设计要求，后将成品海砂矿置于熔炉中初步熔炼，熔炼温度2000～2200℃；在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，控制杂质元素的含量尽量低，溶液浇注成自耗电极；将红土镍矿置于高温炼炉中熔锻精炼，对红土镍矿加以提纯，提纯后向高温炼炉内加入初熔的海砂矿进行共同熔炼，控制杂质元素的含量尽量低，熔造成电渣锭，步骤及工艺参数如下：1、渣系：NiS:Al2O3:CaO:SiO2＝40:25:10:25(％)；渣量38Kg；2、电力制度：电压45V±8V；电流8000±300A。3、将钢板加热至1300±20℃保温5～6小时，开始锻造。4、试样热处理步骤及工艺参数如下：固溶处理：1300±38℃，保温≥0.5h，水冷。5、所述钢板锻后摊开冷却至室温。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：取所需海砂矿于海砂矿于磁选炉中并进行两级磁选，磁选后经过球磨锻造，使其重量比符合设计要求，后将成品海砂矿置于熔炉中初步熔炼，熔炼温度2000～2200℃；在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，控制杂质元素的含量尽量低，溶液浇注成自耗电极；将红土镍矿置于高温炼炉中熔锻精炼，对红土镍矿加以提纯，提纯后向高温炼炉内加入初熔的海砂矿进行共同熔炼，控制杂质元素的含量尽量低，熔造成电渣锭。

【技术特征摘要】
1.一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：取所需海砂矿于海砂矿于磁选炉中并进行两级磁选，磁选后经过球磨锻造，使其重量比符合设计要求，后将成品海砂矿置于熔炉中初步熔炼，熔炼温度2000～2200℃；在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，控制杂质元素的含量尽量低，溶液浇注成自耗电极；将红土镍矿置于高温炼炉中熔锻精炼，对红土镍矿加以提纯，提纯后向高温炼炉内加入初熔的海砂矿进行共同熔炼，控制杂质元素的含量尽量低，熔造成电渣锭。2.根据权利要求1所述的一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，其特征在于，将电渣锭加热锻造制成钢板，步骤及工艺参数如下；将钢板加热至1300±20℃保温5～6小时，开始锻造。3.根据权利要求1所述的一种海砂矿和红土镍矿复合矿生产建筑用钢的方法，其特征在于，试样热处理步骤及工艺参数如下：固溶处理：...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯雪利，周和敏，黄玉鸿，蔡恒忠，吕华民，陈孝钢，
申请(专利权)人：广西盛隆冶金有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45