用于炼钢的无铝脱氧剂制造技术

本发明专利技术为炼钢用无铝脱氧剂铁合金，属于炼钢技术领域。所述无铝脱氧剂铁合金的化学成份（重量％）为：Ｓｉ３０～６０％，Ｂａ５～２０％，Ｃａ３～２０％，Ｓｒ２～１５％，余量为Ｆｅ及不可避免的杂质。在上述成份中，还可以含有下述组份中的一种或一种以上：Ｍｎ１～１０％。Ｍｇ１～８％，ＲＥ（稀土）１～１０％。所述无铝脱氧剂铁合金不仅能脱氧又能起脱硫作用。该产品具有比重大（３．２ｇ／ｃｍ↑［３］），熔点低（１１６０℃），不粉化等优点。更为重要的是由于无Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］，避免了钢水连铸时水口结瘤，对连铸十分有利。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为炼钢用无铝脱氧剂铁合金，它具有较好的脱氧能力，优于有铝脱氧剂铁合金。目前，炼钢脱氧剂大多数含铝，由于现在我国炼钢大多实现了连铸，脱氧剂含铝高了，在脱氧过程中因为有铝的存在，将会产生Al2O3，造成水口结瘤，影响生产和产量。同时，有些钢种不需要含铝，而且有铝存在会导致钢中有Al2O3的夹杂，而影响钢材质量。鉴于上述两个原因，急需用无铝的脱氧剂进行脱氧。本专利技术的目的在于提供一种新型炼钢用的无铝脱氧剂铁合金。本专利技术提供无铝脱氧剂铁合金的化学成份(重量％)为Si 30～60％，Ba 5～20％，Ca 3～20％，Sr 2～15％，余量为Fe及不可避免的杂质。所述杂质中铝含量为Al≤5％。另外，在上述成份中，还可以含有下述组份中的一种或一种以上Mn 1～10％，Mg 1～8％，RE(稀土)1～10％。本专利技术的脱氧剂的制备方法是将原料按化学计算比例(重量)投入矿热炉中还原冶炼制成。所用原料为(根据所用产品成份进行调配)硅石、天青石、重晶石、石灰石或石灰、钢屑。还原剂为煤、焦炭、木炭等。将上述原料和还原剂混合后置于矿热炉中，一次还原冶炼成所需的硅钡锶钙铁合金。所述脱氧剂可进行二次加热重熔，进行个别成份的调整，生产出含有Mg和RE的产品。本专利技术提供的复合脱氧剂，由于不含铝，所以钢中无Al2O3夹杂物。所述脱氧剂中的钙元素不仅与氧的亲合力很强，而且与硫的亲合力也很强。所以不仅能脱氧又能起脱硫作用。本专利技术中的钡与锶能使钢中夹杂物球化变性，同时它本身又有很强的脱氧能力。钡与锶化学活性强，加入钢液中绝大部分与氧起反应，形成低熔点的硅酸盐，其熔点为1270～1327℃，所形成的脱氧产物容易上浮。钡与锶还可起着细化晶粒的作用。另外锶在钢液凝固过程中产生的细的非金属夹杂物，促使一次结晶组织更为弥散，因而可提高钢材结晶组织的弥散度和均匀度。另外，本产品还具有比重大(3.2g/cm3)，熔点低(1160℃)，不粉化等优点。更为重要的是由于无Al2O3，避免了钢水连铸时水口结瘤，对连铸十分有利。本专利技术中钙元素含量适当，因而克服了以往脱氧过程中产生烟雾、污染环境的缺点。通过以下的实施例对本专利技术作进一步说明实施例1按硅石90kg，重晶石30kg，天青石15kg，石灰石5kg，焦炭70kg，钢屑8kg的比例配料，并将其置于3200KVA矿热炉中，冶炼2小时，一次冶炼出化学成份(重量％)为Si 47％，Ba 16％，Ca 5％，Sr 6％，余量为Fe的复合脱氧剂。该产品结晶好，坚硬，熔点低(1160℃)，比重为3.2g/cm3，长年储存无粉化。用其对Q235-B钢脱氧为例，脱氧后钢中氧含量为16ppm，夹杂总量0.0019，硫化物弥散分布，氧化物呈点状、球状，此外，部分为上述二者的复合物。95％以上的晶粒的晶粒度为10级，用该脱氧剂处理过的Q235-B钢无Al2O3夹杂物，钢的综合机械性能，尤其是延伸率得到明显改善。实施例2在炼成硅钡钙锶铁合金(成份为Si 47％，Ba 16％，Ca 5％，Sr 6％，余量为Fe)之后，再与8％镁通过工频炉二次熔化，得到硅钡钙锶镁铁合金，其化学成份(重量％)为Si 45％，Ba 15％，Ca 4.5％，Sr 5％，镁5％，余量为Fe。用于60kg重轨钢的脱氧，结果钢中氧含量为15.6ppm，夹杂总量为0.0068；硫化物和硅酸盐呈条状分布，上述二者的复合物部分呈点球状、纺缍状，氧化物夹杂颗粒呈弥散分布。钢的抗拉强度≥1030(mpa)，延伸率(％)≥9，低倍检验结果良好。实施例3在上述硅钡钙锶铁合金(Si 47％，Ba 16％，Ca 5％，Sr 6％，余量为Fe)原材料中加入8kg锰矿石，用矿热炉生产出成份(重量％)为Si 44％，Ba 15％，Ca 4％，Sr 5％，Mn 5％，余量为Fe的铁合金。用于20 MnSi钢的脱氧，钢中氧含量为12ppm，钢夹杂总量为0.0051。夹杂物为硫化物和氧化物，分布不规则，部分硫化物和氧化物复合。钢机械性能也有提高屈服点δs310～320(mpa)，抗拉强度δb440～460(mpa)，延伸率δ20～21％。权利要求1.一种无铝脱氧剂铁合金，其特征在于所述合金的化学成份(重量％)为Si 30～60，Ba 5～20，Sr 2～15，Ca 3～20，余量为Fe及不可避免的杂质。2.一种无铝脱氧剂铁合金，其特征在于所述合金的化学成份(重量％)为Si 30～60，Ba 5～20，Sr 2～15，Ca 3～20，下述成份中的一种或一种以上(重量％)Mn 1～10，Mg 1～8，RE 1～10。3.一种如权利要求2所述脱氧剂铁合金的制备方法，其特征在于将原料按化学计算比例(重量)投入矿热炉中还原冶炼制成，所用原料为硅石、天青石、重晶石、石灰石或石灰、钢屑，还原剂为煤、焦炭、木炭等，将上述原料和还原剂混合后置于矿热炉中，一次还原冶炼成所需的硅钡锶钙铁合金；将炼成的硅钡锶钙铁合金进行二次加热重熔，进行个别成份的调整，生产出含有Mg和RE的产品。全文摘要本专利技术为炼钢用无铝脱氧剂铁合金,属于炼钢
所述无铝脱氧剂铁合金的化学成份(重量%)为:Si30～60%,Ba5～20%,Ca3～20%,Sr2～15%,余量为Fe及不可避免的杂质。在上述成份中,还可以含有下述组份中的一种或一种以上:Mn1～10%。Mg1～8%,RE(稀土)1～10%。所述无铝脱氧剂铁合金不仅能脱氧又能起脱硫作用。该产品具有比重大(3.2g/cm文档编号C21C7/06GK1299880SQ00136269公开日2001年6月20日 申请日期2000年12月26日 优先权日2000年12月26日专利技术者袁希德, 谢廷声 申请人:袁希德, 谢廷声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无铝脱氧剂铁合金，其特征在于所述合金的化学成份（重量％）为：Ｓｉ ３０～６０，Ｂａ ５～２０，Ｓｒ ２～１５，Ｃａ ３～２０，余量为Ｆｅ及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁希德，谢廷声，
申请(专利权)人：谢延声，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]