一種近實心的鉬、鐵粉包芯線及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑰鎳金屬材料加工制備的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，是涉及一種近實心的鑰、鐵粉包芯線及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國鑰資源相對豐富，目前已經(jīng)探明的儲量位居世界第二位，年產(chǎn)量約為10萬噸，位居世界第一。然而近年來，鑰金屬的應(yīng)用領(lǐng)域日益拓寬，需求量日益增大，不可再生的鑰資源開采步伐也越來越快，面臨資源枯竭的危險，因此需要重點開發(fā)新技術(shù)綜合回收并合理利用鑰金屬資源，生產(chǎn)出符合要求的新產(chǎn)品投入市場。鑰金屬在鋼鐵冶煉過程中有著十分重要的作用，隨著鋼鐵產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，不銹鋼，高速工具鋼和模具鋼等特種鋼在目前的生產(chǎn)生活中扮演著越來越重要的作用。因此需要重點開發(fā)新技術(shù)綜合回收含鎢鑰廢料中的金屬資源，二次運用到工業(yè)生產(chǎn)中，在節(jié)能環(huán)保的同時，創(chuàng)造良好的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，屬于國家支持倡導的低碳、環(huán)保、節(jié)能、廢物回收利用的工程，這點具有重要的戰(zhàn)略意義。
[0003]鑰冶金化過程中產(chǎn)生大量的含鑰廢料，如何對這些含鑰廢料進行回收二次利用是一個重要的課題。包芯線是鋼鐵冶煉過程中普遍使用的一種線性材料，由金屬芯和芯層外表面的薄鋼板材料制成的外殼組成。
[0004]由此可見，需要結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)狀及現(xiàn)有技術(shù)，在鋼鐵冶煉領(lǐng)域有必要開發(fā)一種能提高鑰金屬回收率、并且便于制造、安全環(huán)保并且經(jīng)濟效益良好的新產(chǎn)品，來改善鑰金屬元素在鋼鐵冶煉過程中的添加方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明主要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種近實心的鑰、鐵粉包芯線及其制備方法，該方法工藝過程簡便、易實施，提高鋼中鑰金屬元素的回收率，由此方法得到的近實心的鑰、鐵粉包芯線生產(chǎn)成本低，能顯著改善鋼材性能。
[0006]技術(shù)方案:為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種近實心的鑰、鐵粉包芯線，所述包芯線的化學成分組成(.wt%)為50?60Mo，5?10% Si，雜質(zhì)元素 C 彡 0.10%，S 彡 0.10%，P 彡 0.05%，余量為 Fe。
[0007]一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，所述制備方法具體表述如下:
[0008]A、按照比例稱取鑰粉、硅鐵和α純鐵；
[0009]B、將鑰粉、硅鐵和α純鐵充分破碎、研磨，再進一步混合均勻；
[0010]C、充分混合均勻后再用包線機將混合金屬粉末包裝成線并卷取為包芯線，外殼采用帶鋼薄板材料制作；
[0011]D、將C步驟中得到的半成品進行材拉拔減徑工藝處理。
[0012]進一步地，原料中選用硅含量約75%、雜質(zhì)元素含量C < 0.10%, S ^ 0.10%,P =? 0.10%的塊狀硅鐵。
[0013]并且要先用顎式破碎機和對輥機將鑰、鐵粉包芯線的原料，即硅鐵、α純鐵破碎至粉末。粉末要求力度小于或等于20目。
[0014]并且前述的拉拔減徑工藝具體表述如下:
[0015](I)將包芯線加熱到一定溫度。
[0016](2)使包芯線以一定速度通過一定孔徑的拉拔機，拔制成型。
[0017]其中，所述包芯線加熱的溫度為200?300°C。所述拔制的速度為0.lm/s，選用的拉拔機為孔徑為8mm的拉拔機。
[0018]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:
[0019]結(jié)合工廠的生產(chǎn)試驗驗證，本發(fā)明制得的近實心的鑰、鐵粉包芯線有以下優(yōu)點:
[0020]1、在鋼鐵冶煉過程中，鑰、鐵粉在吹氬站通過包芯線的形式喂入鋼液中，一方面可以使金屬粉末快速進入鋼液，避免合金在鋼液表面被鋼渣氧化；另一方面，經(jīng)過爐后脫氧處理的鋼液氧化性低，可以減少鑰的“燒損”，從而提高和穩(wěn)定鑰在鋼中的收得率；
[0021]2、鑰粉、硅鐵粉等粉末進入鋼液之中，部分未溶入鋼液的粉末將作為異質(zhì)形核的核心。由于大量的形核核心的形成，提高了鋼材的形核率，使鋼材組織更加細小，提高了鋼材的綜合力學性能。
[0022]3、隨著鑰的加入量增加，鑰的合金強化作用越發(fā)明顯，鋼材的強度和耐磨性能以及焊接性能均能顯著提升。
[0023]4、可以有效減少金屬鑰和硅鐵合金消耗量，噸鋼降低合金成本35?45元/t，具有良好的經(jīng)濟效益。。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實施例，對本技術(shù)方案進行詳細說明，但是本發(fā)明的保護范圍不局限于所述實施例。
[0025]實施例1:
[0026]粉料元素比例為:S1-1OMo-60Fe-余量。
[0027]按照比例稱取鑰粉、硅鐵和α純鐵，將鑰粉、硅鐵和α純鐵充分破碎、研磨，再進一步混合均勻，用包線機將混合金屬粉末包裝成線并卷取為包芯線。將包芯線在電磁感應(yīng)加熱爐中加熱到300°C后，通過孔徑為8mm的拉拔機，拉拔速度為0.lm/s，拔制成型。
[0028]將成型的近實心包芯線加入鋼種X70，100噸鋼包中，出鋼溫度為1710°C，出鋼結(jié)束后，測得鑰的收得率為95.02%。力學性能相較于加入鑰鐵的情況沒有顯著的變化，平均品粒尺寸減小4.68 %。
[0029]實施例2:
[0030]粉料元素比例為:S1-8Mo-55Fe-余量。
[0031]按照比例稱取鑰粉、硅鐵和α純鐵，將鑰粉、硅鐵和α純鐵充分破碎、研磨，再進一步混合均勻，用包線機將混合金屬粉末包裝成線并卷取為包芯線。將包芯線在電磁感應(yīng)加熱爐中加熱到250°C后，通過孔徑為8_的拉拔機，拉拔速度為0.lm/s，拔制成型。
[0032]將成型的近實心包芯線加入鋼種X70，100噸鋼包中，出鋼溫度為1750°C，出鋼結(jié)束后，測得鑰的收得率為96.24%。力學性能相較于加入鑰鐵的情況沒有顯著的變化，平均品粒尺寸減小3.56%。
[0033]實施例3:
[0034]粉料元素比例為:S1-5Mo-50Fe-余量。
[0035]按照比例稱取鑰粉、硅鐵和α純鐵，將鑰粉、硅鐵和α純鐵充分破碎、研磨，再進一步混合均勻，用包線機將混合金屬粉末包裝成線并卷取為包芯線。將包芯線在電磁感應(yīng)加熱爐中加熱到250°C后，通過孔徑為8_的拉拔機，拉拔速度為0.lm/s，拔制成型。
[0036]將成型的近實心包芯線加入鋼種X70，100噸鋼包中，出鋼溫度為1810°C，出鋼結(jié)束后，測得鑰的收得率為96.01%。力學性能相較于加入鑰鐵的情況沒有顯著的變化，平均品粒尺寸減小2.76%。
[0037]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種近實心的鑰、鐵粉包芯線，其特征在于:所述包芯線的化學成分組成(.Wt%)為50 ?60Mo，5 ?10% Si，雜質(zhì)元素 C<0.10%, S^0.10%, P 彡 0.05%，余量為 Fe。2.—種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:所述制備方法具體表述如下: A、按照比例稱取鑰粉、硅鐵和a純鐵； B、將鑰粉、硅鐵和a純鐵充分破碎、研磨，再進一步混合均勻； C、充分混合均勻后再用包線機將混合金屬粉末包裝成線并卷取為包芯線，外殼采用帶鋼薄板材料制作； D、將C步驟中得到的半成品進行材拉拔減徑工藝處理。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:原料中選用硅含量約75%、雜質(zhì)元素含量C彡0.10%，S彡0.10%，P彡0.10%的塊狀硅鐵。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的粉料，其特征在于:先用顎式破碎機和對輥機將鑰、鐵粉包芯線的原料，即硅鐵、ct純鐵破碎至粉末。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:粉末要求力度小于或等于20目。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:所述拉拔減徑工藝如下: (1)將包芯線加熱到一定溫度。 (2)使包芯線以一定速度通過一定孔徑的拉拔機，拔制成型。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:所述包芯線加熱的溫度為200?300°C。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種近實心的鑰、鐵粉包芯線的制備方法，其特征在于:所述拔制的速度為0.lm/s,選用的拉拔機為孔徑為8mm的拉拔機。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種近實心的鉬、鐵粉包芯線及其制備方法，所述產(chǎn)品化學成分組成(.wt％)為50～60Mo，5～10％Si以及余量的Fe。制作包芯線前，先按比例稱取鉬粉、硅鐵和α純鐵，再經(jīng)破碎、研磨制粉，混合均勻后，用包線機直接將粉末包裝成線，外殼采用帶鋼薄板材料制作，然后，包芯線通過拉拔機減小線材直徑，排除期內(nèi)空氣，達到近實心的目的，得到需要的鉬、鐵粉包芯線。本發(fā)明促進鉬冶金化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鉬廢料資源被綜合回收并得到二次利用，并且此工藝流程優(yōu)化鋼鐵冶煉過程中合金元素添加方式，保障生產(chǎn)安全，降低生產(chǎn)成本，改善鋼材性能，提高并穩(wěn)定鋼中鉬金屬元素的收得率，具有很好的社會、經(jīng)濟和環(huán)境保護效益。
【IPC分類】C21C7/00
【公開號】CN105567904
【申請?zhí)枴緾N201410536630
【發(fā)明人】丁尉騎, 戴春華, 楊華賓, 孫立志, 丁舜, 周躍銀
【申請人】江蘇舜馳鎢鉬制品有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月11日