[發明專利]用于爐外精煉脫硫、去除細小夾雜物的包芯線及其制法

無效

• 申請號: 200810012380.5
• 申請日: 2008-07-17
• 公開（公告）號: CN101319266A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 唐復平;王曉峰;劉萬山;孟勁松;任子平;李德剛;陳本文;王仁貴;張軍;王文仲;李鎮;張曉軍;孫群;栗紅
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/064
• 分類號: C21C7/064;C21C7/04
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司
• 代理人: 李叢

技術領域

本發明涉及各種微合金鋼以及特殊鋼的爐外精煉方法，特別是一種用于爐外精煉脫硫、去除細小夾雜物的包芯線及其制法，它是各種微合金鋼或特殊鋼精煉脫硫、去除細小夾雜物首選的包芯線。

背景技術

一般來說，除個別鋼種如易切削鋼外，硫是鋼中的有害元素，在鋼中形成硫化物夾雜，降低鋼的延展性和韌性，特別是沖擊韌性。當硫以硫化鐵的形式存在時，會引起熱脆，同時，含硫高的鋼抗腐蝕能力大幅度降低，對鋼的焊接性能也不利。奧氏體不銹鋼經點腐蝕可出現硫化物應力腐蝕裂紋(SSCC)，其點腐蝕源就在硫化錳夾雜等非金屬夾雜物處；氫誘導裂紋(HIC)是對石油管線危害最大的缺陷，硫化錳系的夾雜物與鋼之間就會產生間隙，使之成為氫誘導裂紋的敏感源。

夾雜物對鋼材的危害主要與夾雜物的數量和尺寸有關，對夾雜物進行質量控制，首要的是控制夾雜物的數量和尺寸。由于鋼種不同和冶煉成本限制，對夾雜物的要求也不盡相同，對普通鋼，總氧50ppm、夾雜物大小在50μm以下，通常對鋼材性能不構成嚴重的質量問題。然而，對IF鋼、硅鋼、簾線鋼和管線鋼等，這個指標可能根本達不到要求，例如，鋼簾線要求Al₂O₃夾雜小于10～15μm，才能滿足拉絲過程中20萬米無斷頭的要求。

目前有很多脫硫工藝方法，向鋼液中噴吹石灰脫硫劑是一種較為常見的脫硫方法。通常采用石灰作為脫硫劑進行脫硫的處理時，2CaO+2S＝2CaS+O₂，反應產生的氧與鋼液內的硅結合，產生二氧化硅(SiO₂)。隨著吹入石灰，該二氧化硅形成了硅酸二鈣，而硅酸二鈣形成固體層包裹在石灰粉料表面。結果不利于石灰粉粒的脫硫效果。因此提高石灰粉粒的有效利用率成為提高脫硫效率的關鍵。

此外，提高鋼產品質量、生產純凈鋼的關鍵在于控制夾雜物。鋼液中的夾雜物大部分是通過浮力自然上浮去除的，可以說這種情況在整個冶金過程中一直在進行。但是，煉鋼是大規模連續生產，僅靠自然上浮效率很低，無法滿足生產要求，因此常常采用專門的手段，例如爐外精煉、過濾等，強化夾雜物的去除。吹氬攪拌是鋼包爐重要的精煉手段之一，底吹氬可以均勻鋼液的成分和溫度，最重要的功能是促進鋼液中夾雜物的去除。雖然上述方法能在一定程度上去除夾雜物，但是卻不能對細小夾雜物進行有效的控制。

發明內容

本發明是針對上述現有技術中存在的問題提供一種能穩定控制鋼液中夾雜物的尺寸和數量分布并脫硫能力強的包芯線，效果明顯、穩定、確保和提高精煉鋼的質量，降低冶煉成本，并且制備工藝簡單，利于使用、操作、運輸和儲存。

為了解決上述技術問題，本發明是這樣實現的：用于爐外精煉脫硫、去除細小夾雜物的包芯線，其包芯線的線芯由如下原料按重量百分比經制備而成：

低熔點預熔渣粉劑1～70％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1～60％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物10～98％、氟化鈣0～40％、粘結劑0～20％。

所述包芯線的線芯由如下原料按重量百分比經制備而成：

低熔點預熔渣粉劑5～65％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物2～55％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物15～85％、氟化鈣2～35％、粘結劑0～20％。

所述包芯線的線芯由如下原料按重量百分比經制備而成：

低熔點預熔渣粉劑10～35％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物10～45％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物30～70％、氟化鈣5～30％、粘結劑5～15％。

所述的粘結劑為粘土、普通水泥、膨潤土、水玻璃中任意一種或兩種以上的混合物。

所述原料的粒度在1mm～3.5mm，其中氧化鈣、氧化鎂的活度≥200ml。

所述的低熔點預熔渣粉劑由如下原料按重量百分比經制備而成：

CaO?10％～70％，Al₂O₃?15％～50％，SiO₂0～10％，MgO?0～10％，CaF₂0～30％，其熔點在1100℃～1550℃。

制備所述包芯線的工藝方法，包括以下步驟：

a、投料、混料

按配方配比分別其粒度為1nm～3.5mm的低熔點預熔渣粉；氟化鈣；碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物；氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物和粘合劑入混料器中進行混料，混料時間1h～8h；

b、烘干處理