專利名稱：煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鋼脫氧技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種煉鋼用多元脫氧合金，具體涉及一種煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金及其制備工藝。
背景技術(shù)：
冶煉鋼鐵時(shí)要加入脫氧劑。目前，煉鋼中使用的脫氧劑很多，用礦熱爐生產(chǎn)很多合金脫氧劑，其生產(chǎn)過程中，電耗高達(dá)10000 12000KW. h/t，生產(chǎn)成本高，工藝復(fù)雜，脫氧效果及經(jīng)濟(jì)效益不理想，且屬于高耗能產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金及其制備工藝，脫氧效果不但能滿足工藝要求，而且冶煉時(shí)電耗降低至2000 3000KW. h/t，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是所述煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金是由石英砂、碳酸鋇、石灰、熟鋁礦石、碳化硅在電弧爐中經(jīng)過熔煉制成的，其重量百分比分別為石英砂M 沘％、碳酸鋇16 20%、石灰15 19%、熟鋁礦石20 沘％、碳化硅20 25%。為得到所述硅鋁鋇鈣多元脫氧合金，本發(fā)明采取的制備工藝
將所述重量配比的石英砂、熟鋁礦石、碳酸鋇、石灰、碳化硅原材料混合后，加入到襯有碳質(zhì)電極爐襯的電弧爐中，經(jīng)過120 150分鐘的加熱熔化、精煉，即可出爐得所述硅鋁鋇鈣多元脫氧合金。該合金脫氧劑結(jié)晶細(xì)致、堅(jiān)硬、熔點(diǎn)低(1050 12000C )，比重3. 5 4. 5 g/cm3。用此合金脫氧劑冶煉的低合金結(jié)構(gòu)鋼和碳素鋼，鋼中的
可達(dá)到35 ppm以下；[S]含量可以達(dá)到0. 03%以下，晶粒度10級(jí)以上達(dá)85%以上，力學(xué)性能明顯提高，抗拉強(qiáng)度比用其他脫氧劑提高30 70MPa ；斷面伸長(zhǎng)率提高3 5%。本發(fā)明提供的合金脫氧劑中的硅和鋁是一種較強(qiáng)的親氧元素，而鋇是一種活潑的堿土金屬，對(duì)氧和硫有很大的親合力，去除鋼中雜質(zhì)能力強(qiáng)，形成的脫氧產(chǎn)物、夾雜物在熔融的鋼液中易于上浮進(jìn)入渣中除掉。同時(shí)由于鋇的存在，降低了鈣的蒸汽壓，使得鈣的溶解度大大增加，鈣在脫氧元素中排在第一位，而且與硫的親和力也很強(qiáng)，所以鈣逼近可以提高脫氧效果，也能起到脫硫作用，從而可使鋼中的夾雜物上浮，對(duì)提高鋼材的綜合性能十分有利。另外，鈣還使脫氧產(chǎn)物形成較低熔點(diǎn)的鈣鋁酸鹽，在鋼水中容易上浮除掉，避免鋼水澆注時(shí)水口堵塞，對(duì)連鑄十分有利。因此，本發(fā)明具有比重大(3.5 4.5 g/c)，熔點(diǎn)點(diǎn)低(1050 1200°C )，結(jié)晶細(xì)致、堅(jiān)硬等優(yōu)點(diǎn)，尤其是在冶煉低合金結(jié)構(gòu)鋼和碳素鋼時(shí)，使用該合金脫氧劑，能有效地提高鋼材的綜合性能。本發(fā)明使用的原材料為石英砂、碳酸鋇、鋁礦石(熟)、石灰、碳化硅，這些材料在高溫作用下產(chǎn)生以下反應(yīng)用碳質(zhì)電極(固定碳為> 85%，即碳素爐襯)做爐襯能充分起到理想的碳質(zhì)還原作用。并且在生產(chǎn)過程中，采用高溫預(yù)熔料做配料樣基，熔點(diǎn)降低可省去NaCL助熔。本發(fā)明與傳統(tǒng)制備工藝相比，具有
1、節(jié)省電能。用礦熱爐生產(chǎn)新型硅鋁鋇鈣脫氧合金，電耗為10000 12000KW.h/t，而采用本方法生產(chǎn)新型硅鋁鋇鈣脫氧合金電耗低至2000 3000KW. h/t，單噸節(jié)電8000 9000KW. ho2、廢物再用。用碳質(zhì)電極做爐襯，不但延長(zhǎng)爐子的使用壽命，而且充分發(fā)揮爐襯中的碳質(zhì)還原作用。碳質(zhì)電極俗稱陰極，它是冶煉企業(yè)用過的廢棄物，其含碳量在85%以上。本發(fā)明用碳質(zhì)電極替代碳素做爐襯，每修一次爐襯，成本降低88. 1。且使用壽命延長(zhǎng)3 5天。本發(fā)明是一種新型高效復(fù)合脫氧合金，對(duì)煉鋼時(shí)鋼液中的氧、硫和其它有害雜質(zhì)化學(xué)親和力很強(qiáng)，用做鋼水的深度脫氧和夾雜物的變性處理，對(duì)提高鋼材的質(zhì)量具有重要作用，冶煉本產(chǎn)品時(shí)電耗低至2000 3000KW. h/t，僅為礦熱爐生產(chǎn)時(shí)的1/4，且操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)成本低，僅電耗一項(xiàng)，噸產(chǎn)品節(jié)電9000KW. h/t左右，為國家節(jié)約大量能源。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步說明
本發(fā)明所述煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金是由石英砂、碳酸鋇、石灰、熟鋁礦石、碳化硅在電弧爐中經(jīng)過熔煉制成的，其重量百分比分別為石英砂M 觀％、碳酸鋇16 20%、石灰15 19%、熟鋁礦石20 沘％、碳化硅20 25%。為得到所述硅鋁鋇鈣多元脫氧合金，本發(fā)明采取的制備工藝
將所述重量配比的石英砂、熟鋁礦石、碳酸鋇、石灰、碳化硅原材料混合后，加入到襯有碳質(zhì)電極爐襯的電弧爐中，經(jīng)過120 150分鐘的加熱熔化、精煉，即可出爐得所述硅鋁鋇鈣合金。本發(fā)明使用的原材料為石英砂、碳酸鋇、鋁礦石(熟)、石灰、碳化硅，這些材料在高溫作用下產(chǎn)生以下反應(yīng)
權(quán)利要求
1.一種煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金，其特征在于所述煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金是由石英砂、碳酸鋇、石灰、熟鋁礦石、碳化硅在電弧爐中經(jīng)過熔煉制成的，其重量百分比分別為石英砂M 沘％、碳酸鋇16 20%、石灰15 19%、熟鋁礦石20 沘％、碳化硅20 25%。
2.一種如權(quán)利要求1所述的煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金的制備工藝，其工藝包括以下步驟將所述重量配比的石英砂、熟鋁礦石、碳酸鋇、石灰、碳化硅原材料混合后，加入到襯有碳質(zhì)電極爐襯的電弧爐中，經(jīng)過120 150分鐘的加熱熔化、精煉，即可出爐得所述硅鋁鋇鈣多元脫氧合金。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金及其制備工藝，其主要特征是所述煉鋼用新型硅鋁鋇鈣多元脫氧合金是由石英砂、碳酸鋇、石灰、熟鋁礦石、碳化硅在電弧爐中經(jīng)過熔煉制成的，其制備工藝將所述重量配比的石英砂、熟鋁礦石、碳酸鋇、石灰、碳化硅原材料混合后，加入到襯有碳質(zhì)電極爐襯的電弧爐中，經(jīng)過120～150分鐘的加熱熔化、精煉，即可出爐得所述硅鋁鋇鈣多元脫氧合金。本發(fā)明與傳統(tǒng)制備工藝相比，具有節(jié)省電能，單噸節(jié)電8000～9000kWh。廢物再用。用碳質(zhì)電極做爐襯，本發(fā)明用碳質(zhì)電極替代碳素做爐襯，每修一次爐襯，成本降低88.2%。且使用壽命延長(zhǎng)3～5天。
文檔編號(hào)C21C7/06GK102559996SQ20111045623
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者吳彥, 朱美穎, 舒新國, 趙金山 申請(qǐng)人:淅川縣森麗鋼鐵爐料有限公司