[發(fā)明專利]一種鋁鈣鐵包芯線的制備方法

無效

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• 申請日: 2012-11-03
• 公開（公告）號: CN103789485A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 徐建新
• 申請（專利權）人: 無錫市錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)益民拉絲輔機廠
• 主分類號: C21C7/00
• 分類號: C21C7/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊小雙

技術領域

本發(fā)明涉及鋼鐵冶金輔料技術領域，尤其涉及一種鋁鈣鐵包芯線的制備方法。

背景技術

包芯線是精煉鋼液時所采用的一種線型材料，它是由芯層和包裹在芯層外表面的由帶鋼薄板制成的包皮構成。在使用時，通過喂線機將包芯線連續(xù)地送入鋼包內，當進入鋼包內的包芯線的包皮熔化后，芯層裸露出來與鋼液直接接觸進行化學反應，并通過氬氣攪拌的動力學作用，使其能夠有效地達到脫氧、脫硫、去除夾雜物，以提高鋼的質量和性能。可見，要想讓包芯線有效地凈化鋼水，首要條件是芯層內的活性成分必須能夠浸入到精煉爐的鋼水內才能達到理想的凈化效果。鈣雖然是一種強脫氧劑，但因其比重相對較輕，熔點相對較低，且在高溫下容易產生氣泡，所以，單純采用金屬鈣作包芯線芯層會出現(xiàn)包芯線剛被送入到精煉爐內就開始燃燒的現(xiàn)象，而包芯線進入不到鋼水的中部以下，就達不到理想的凈化效果，即便采用耐高溫的包皮材料和快速插入等措施，也不能完全阻礙其燃燒，而芯層在這種工況下燃燒達不到理想的凈化效果的同時，還會造成價格較高的鈣資源浪費；另一方面，鈣粒在鋼水中氣化能形成較大的蒸氣壓，并造成鋼水劇烈噴濺，直接影響電極及冶煉爐的使用壽命。

中國專利1884589A號公開的名稱為“鈣鐵包芯線鋼水脫氧劑的一種制作方法”提出芯層采用25-35％的鈣粒和余量為鐵粉的一種方案。其意主要是想利用鐵來增加鈣粒的比重和熔化溫度，以緩解鈣蒸發(fā)速度，同時還可以降低成本。雖然鐵粉能提高包芯線下沉的速度，但鐵粉并不能起到凈化鋼水的作用，且占據(jù)芯層的空間，降低包芯線整體功能。

另外，專利文件CN1884590A中披露了又一種已知包芯線，其中的包芯線芯層采用25-30％的鈣粒和5-30％的鋁粉，余量為鐵粉的方案。其意是想通過增加鋁這種脫氧劑，使其能在鋼液中脫氧后形成三氧化二鋁，而三氧化二鋁可以攜帶鋼液中的夾雜物上浮，進而達到凈化鋼液的目的。但鋁的比重相對較小，芯層中添加鋁粉之后不利于包芯線下沉；同時鋁粉的價格相對三氧化二鋁和氧化鈣等脫氧劑的價格高許多，進而造成包芯線成本的提高。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種鋁鈣鐵包芯線的制備方法，該方法生產的包芯線可以緩解鈣蒸發(fā)速度以解決資源浪費及脫氧成本等問題。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種鋁鈣鐵包芯線的制備方法，所述包芯線包括采用外殼包裹芯粉形成的線體，外殼采用鐵質材料制作，芯層為包芯線芯層復合物，所述芯層復合物由以重量份計的下列組分組成：鈍化鈣粉62-66份，燒結精煉廢渣16-20份，硅粉8-12份以及鐵粉16-20份；所述包芯線的制備方法包括如下步驟：

1)制備鈍化鈣粉：將草酸、氯化鈣與水混合配成鈍化液，加熱到50-60℃，然后把鈍化液倒入鈣粉中，攪拌直到物料干燥為止，自然冷卻后即制得鈍化鈣粉，其中所用的鈍化劑草酸和氯化鈣的重量比為1∶3-4；所述的鈍化液的濃度為40-50g/L，鈍化液與鈣粉重量比為1∶20-25；

2）制備燒結精煉廢渣：將精煉廢渣去除雜質后在燒結爐內燒結，溫度為950-1050℃，燒結時間為2-3小時；

3）將第1）步制備的鈍化鈣粉、第2）步制備的燒結精煉廢渣、硅粉、鐵粉按重量配比在混料機中混合均勻；

4）將鐵皮或帶鋼開卷，進入包芯線生產機組；

5）將第3）步制備的混合粉裝入料倉；通過包芯線機組用鐵皮或鋼帶包裹上述粉料形成線體即可。

所述精煉渣成分的重量百分比：CaO：40-65%，Al₂O₃：15-35%，MgO<3%，SiO₂：<0.5%，S<0.35%，H₂O<0.5%。

可見，其組分與鋁鈣鐵包芯線的組分相近，本發(fā)明正是領域這一特點創(chuàng)造性的將精煉廢渣用于包芯線的生產。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1）本發(fā)明通過對鈣粉進行鈍化處理，在鈣粉表面形成一層薄的致密的鈍化膜，從根本上解決了鈣吸潮而導致的鋼液增氫，提供的包芯線具有良好的夾雜變性效果；由于鈍化膜的厚度極薄，因此不會為鋼液引入新的雜質。

2）對精煉廢渣進行燒結處理，使得經燒結后的精煉廢渣中的有效成分充分發(fā)揮，提高利用效果，節(jié)省成本。

3）本發(fā)明通過對包芯線芯層成分的復配，使得其改變夾雜物形態(tài)的效果顯著，提高鋼水可鑄性和力學性能，并能顯著提高鐵合金的收得率，有效緩解了鈣蒸發(fā)速度以解決資源浪費及脫氧成本等問題。