專利名稱：不粉化的氮—鋁—鐵合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不粉化的氮—鋁—鐵合金。
背景技術(shù)：
鋁是用于鋼液脫氧的重要元素，有時(shí)它也被用作合金化劑。由于鋁的比重較小，易于漂浮在鋼液上面，結(jié)果使之在脫氧及合金化時(shí)燒損較大。為克服鋁的上述缺點(diǎn)，人們開發(fā)出鋁—鐵合金以取代金屬鋁。但是鋁—鐵合金也有不足，當(dāng)其中鋁含量為45-55％(重量)時(shí)，鋁—鐵容易粉化而不能使用。雖然在此合金中加Mn、mg、Ti等元素，但也沒能解決它的粉化問題。目前解決此問題的主要就辦法是使得鋁—鐵合金中的鋁含量避開相圖中的粉化區(qū)，但這種措施將使鋁—鐵合金中的鋁含量過高或過低，皆達(dá)不到良好的脫氧效果。因此，本技術(shù)領(lǐng)域一直期待不粉化的鋁—鐵合金的出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不粉化的鋁—鐵合金。
本發(fā)明的鋁—鐵合金含有30-70％(以該合金的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，在下文中，若無特別說明，該合金中各元素的含量均以合金的總重量為基準(zhǔn)計(jì))的Al和0.5-15％的N。
上述鋁—鐵合金還含有1-10％(重量)的Mg和余量的Fe，或上述鋁—鐵合金還含有1-20％(重量)的Mn、1-15％(重量)的Ti及余量的Fe；或上述合金還含有1-15％(重量)的Ti及余量的Fe。
使常規(guī)的鋁—鐵合金含有N，可使部分的Al形成AlN，從而使含N的鋁—鐵中金屬鋁的含量避開上述的粉化區(qū)；而形成的AlN可以起到合金化劑的作用，即使鋼含N和Al。
本發(fā)明的Al-N-Fe合金是這樣生產(chǎn)的在感應(yīng)電爐或石墨坩堝中先熔化約為總量70％的金屬鋁，然后向熔池中吹入氣態(tài)N2氣，吹氮時(shí)控制氮?dú)獾膲毫土髁?，以不使熔池產(chǎn)生噴濺為度。吹氮結(jié)束后，加入鐵(比如，清潔的輕廢鋼)及諸如Ti-Fe、Mn-Fe或金屬M(fèi)g及剩余的鋁，待它們?nèi)奂熬鶆蚧蠹纯沙鰻t澆鑄。
本發(fā)明的鋁—鐵合金有優(yōu)良的抗粉化能力，該合金在常溫下貯存一年以上未見粉化。
下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1往感應(yīng)電爐中加入250Kg金屬鋁塊，送電熔化形成熔池后，往熔池中吹氮?dú)?，控制氮?dú)獾牧髁亢蛪毫?，以不使熔池噴濺為度。經(jīng)分析熔池中含N量適宜后，停止吹氮，再往熔池中加入300Kg清潔的輕廢鋼和100Kg金屬鋁，繼續(xù)送電熔化，待金屬全熔后，出爐澆鑄。所得產(chǎn)品成分為(重量)Al53.8％，N1.07％，F(xiàn)e44.13％。
實(shí)施例2按實(shí)施例1的步驟，但在吹氮結(jié)束后，添加35Kg的金屬鎂，廢鋼260Kg結(jié)果所得產(chǎn)品成分為Al53.2％，N2.4％，Mg5.2％，F(xiàn)e39.8％。
實(shí)施例3按實(shí)施例2的步驟，鋁加入300kg但在吹氮結(jié)束后不加鎂，而加鈦鐵合金20kg和中碳錳鐵150kg、廢鋼220kg，結(jié)果所的產(chǎn)品成分為Al44.3％，N1.3％，Ti2.2％，Mn12.9％，F(xiàn)e36.2％。
實(shí)施例4按實(shí)施例3的步驟，加鋁260kg，但在吹氮后只加Ti-Fe合金50kg，廢鋼340kg，而不加低碳錳鐵，結(jié)果所得產(chǎn)品成分為Al39.4％N1.7％Ti6.5％Fe52.7％將上述實(shí)施例所得的合金貯存在倉庫中經(jīng)過一年未見粉化。
權(quán)利要求
1.不粉化的氮-鋁-鐵合金，其含有(重量％)Al，30-70％及N，0.5-15％。
2.權(quán)利要求1所述的不粉化的氮-鋁-鐵合金，它還含有(重量％)1-10％的Mg及余量的Fe。
3.權(quán)利要求1所述的不粉化的氮-鋁-鐵合金，它還含有(重量％)1-15％的Ti及余量的Fe。
4.權(quán)利要求1所述的不粉化的氮-鋁-鐵合金，它還含有(重量％)1-15％的Ti，1-20％的Mn及余量的Fe。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可用作煉鋼脫氧劑和合金化劑的不粉化的氮－鋁－鐵合金。本發(fā)明通過使常規(guī)的鋁－鐵合金含0.5－15％的氮而防止該合金粉化。該合金還可含有Mg、Mn和Ti中的一或二種元素，以適應(yīng)生產(chǎn)不同鋼種時(shí)的需求。
文檔編號C22C21/00GK1908215SQ20061015205
公開日2007年2月7日 申請日期2006年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月12日
發(fā)明者謝英凱 申請人:謝英凱