[發明專利]一種無縫含鋁包芯線

無效

• 申請號: 201210138109.2
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN102676739A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉欣隆;孫樹森;周四明;聶愛軍
• 申請（專利權）人: 上海盛寶冶金科技有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

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技術領域

本發明屬于煉鋼爐外精煉技術，涉及一種鋼液脫氧鈣處理用無縫含鋁包芯線。

背景技術

鋼鐵冶煉過程中，爐外精煉工藝得到了廣泛應用。爐外精煉工藝可以進一步脫硫、脫氧和夾雜物變性處理，以便生產出更高品質的普通鋼及合金鋼，滿足工農業發展建設的需求。鋼水鈣處理是以噴射冶金或喂線法將金屬鈣或合金加入鋼液深部，達到脫氧、脫硫、使非金屬夾雜物變性等冶金效果的爐外精煉技術。由于金屬鈣的熔點低（845℃），沸點低（1450℃），在鋼液中極易上浮到鋼渣表面上與空氣中的氧及渣液中的氧化物反應而燒損掉。所以喂絲時盡量將包芯線喂入到金屬液深部，利用金屬液的靜壓，防止金屬鈣快速氣化，從而延長金屬鈣在鋼液中停留時間，對鋼液起到良好的鈣處理作用。

現有的幾種類型的含鈣或鈣合金的包芯線仍有下列缺陷：含硅低鈣合金包芯線，例如CaSi，其缺點是在爐外精煉過程中鋼水增硅。因此不適用于低Si鋼種；含硅鈣粒或鐵粒混合物包芯線，例如Fe+Ca粉劑包芯線，其缺點是，由于粉狀金屬鈣比表面積大，金屬鈣易被氧化。另外，在精煉溫度下，當外包層熔化后，裸露的金屬鈣快速氣化，易造成鋼渣液面激烈翻騰和飛濺，降低鈣的收得率。由于上述原因，其金屬鈣的收得率一般在10%～15%。

中國知識產權局2011年01月12日公開的“一種包芯線及其制造方法”（CN101942542A）的包芯線，是由里層芯料和外包皮構成，外包皮由鋼帶包卷而成，里層芯料為實芯金屬純鈣。期望能夠得到較高的收得率，缺陷是喂入鋼包后在高溫的作用下軟化，因此包芯線無法穿透鋼液進入深處，雖采用金屬純鈣，但收得率也僅有15%～25%，且噴濺嚴重。

中國知識產權局2010年12月15日公開的“高純金屬鈣實芯包芯線的制造方法”（CN101914655A）的包芯線制作方法，是由里層芯料和外包皮構成，里層芯料為高純金屬鈣，外包皮由低碳鋼管拉拔而成。期望能夠將高純金屬鈣喂入到鋼液深處，取得較高的收得率。缺陷是高純金屬鈣在鋼液中的溶解度很小，即使喂入較深，收得率有所增加，但在中小鋼包喂入時仍有噴濺現象。另外該包芯線進入鋼液深處外包層融化后Ca金屬直接接觸未經徹底脫氧的鋼水，部分Ca與鋼中氧發生劇烈反應進一步加劇了鋼液的噴濺。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種無縫含鋁包芯線，該產品在通常的鐵鈣包芯線中增加了一層金屬鋁帶，使得其中金屬鈣熔化后與鋁液形成復合脫氧元素，實現相互保護，從而提高鋁和鈣的收得率，同時避免了喂線過程中產生鋼包鋼渣激烈翻騰與飛濺的現象。

本發明的目的實現由以下技術方案完成：

一種無縫含鋁包芯線，其特征在于，所述包芯線由外包層及內芯構成，所述外包層包覆于內芯外表面，其中外包層為1.3～1.8mm厚的鋼帶構成，所述內芯由鋁和鈣中的一種或兩種組合而成。

所述內芯由鋁和鈣組合而成，其中所述鋁為鋁帶，鈣為鈣線，且鋁帶包覆于鈣線之外表面，鋁帶厚度為0.5～3mm。

所述鈣線直徑不大于8mm。

所述內芯由鋁組成，所述鋁為鋁芯線，其外徑不大于13mm。

所述內芯由鋁和鈣組合而成，為鋁鈣合金芯線，其外徑不大于13mm。

所述鋼帶為低碳、低硅鋼。

一種如權利要求1-6所述的無縫含鋁包芯線的制作方法，其特征在于所述方法至少包含下列步驟：將純鈣錠在制線機上制成金屬鈣線；將金屬鈣線導入呈U形斷面的鋁帶中，之后將所述U型的開口密封焊接，構成鋁鈣芯；之后將所述鋁鈣芯導入由鋼帶構成的斷面近似U形的鋼殼中，之后將所述鋼殼的U型開口焊接密封。

本發明的優點是，可以根據鋼包的大小，調整外包層鋼帶的厚度，實現將金屬鈣喂入鋼液深處增大金屬鈣受到的靜壓力。由于金屬鋁和金屬鈣在鋼液內可形成鋁鈣復合元素，互相保護提高了抗氧化能力；鋁的介入還提高了金屬鈣的沸點，減弱了金屬鈣的氣化現象，從而提高了金屬鈣和金屬鋁的收得率。可以根據鋼種成分的需要調整金屬鈣和金屬鋁的質量百分比以滿足不同鋼廠的冶煉工藝，徹底解決了鋼水鈣處理過程中的噴濺情況。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：

下述實施例涉及的無縫含鋁包芯線，其制作方法，按以下步驟進行:

1、制鈣線?：將純鈣錠在制線機上制成金屬鈣線；

2、進行一次包裹?：將金屬鈣線導入成U形的鋁帶中，然后將這樣形成的殼的縱向邊緣以液密的方式優先通過焊接密封在一起；