[發明專利]利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法

無效

• 申請號: 201210472848.5
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN102978424A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 王建華;李節林;陳平;蘇旭平;陳洪
• 申請（專利權）人: 常州大學;常州武帆合金有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C30/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

1.利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于包括如下步驟：

A、將低碳錳鐵中間合金放于剛玉坩堝底部，純鉍放于上部，在其表面加鹽類覆蓋劑覆蓋以防氧化，將剛玉坩堝置于箱式爐中；?

B、將箱式爐升溫至1100℃~1300℃，開始熔煉，熔煉保溫時間控制在1h，熔煉過程中鉍錳鐵合金呈固液混合熔融狀態，保溫過程中在箱式電爐內對金屬液攪拌2~3次使固-液混合熔體均勻，每次攪拌后均在熔體表面加鹽類覆蓋劑覆蓋，最后一次攪拌后在爐內靜置3~5分鐘出爐；

C、將熔煉后的熔體取出箱式爐快速澆入30~75℃范圍內的溫水里，實現水冷凝固，制備成厚度在0.5~15毫米范圍、寬度在0.5~100毫米范圍的鉍錳鐵中間合金塊，根據需要可破碎成0.5~10毫米的顆粒狀合金；

D、將以上水冷得到的合金干燥后放入石墨坩堝內，在400℃的電爐內進行8h均勻化處理后空冷，注意對合金采用鹽類覆蓋劑進行完全覆蓋，制備得到鉍錳鐵合金。

2.如權利要求1所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述的鉍錳鐵合金，其組分和各組分的原子百分含量是：鉍:40~49%,?錳:39~48%,?鐵:8~9%,碳:0~2%,不可避免的雜質:0~1%；轉化為質量百分含量是：鉍:72.3~80%,?錳:17~23.3%,?鐵:3~4.4%,碳:0~0.2%,其它不可避免的雜質:0~0.1%。

3.如權利要求2所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述的鉍錳鐵合金其組分和各組分的原子百分含量是：鉍:40~45%,?錳:44~48%,?鐵:8~9%,碳:0~2%,不可避免的雜質:0~1%；轉化為質量百分含量是：鉍:72.3~76%,?錳:20~23.3%,?鐵:3.7~4.4%,碳:0~0.2%,其它不可避免的雜質:0~0.1%。

4.如權利要求1所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述A、B及D步驟中的鹽類覆蓋劑為經過脫水處理的質量分數分別為50%的KCl和50%的NaCl均勻混合粉末，用于防止熔體氧化，減少合金元素的燒損和凈化熔體。

5.如權利要求1所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述A步驟中的純鉍及錳鐵中間合金均為塊狀，錳鐵中間合金為低碳錳鐵合金，含Mn的質量百分比為83~84wt.%。

6.如權利要求2或3所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述鉍錳鐵合金呈塊狀，其厚度在0.5~15mm范圍，寬度在0.5~100mm范圍；或者呈粒狀，其粒徑在0.5~10mm范圍，所述不可避免的雜質，主要是指硫、磷、和硅，其中硫和磷的質量百分含量均≤0.1%。

7.如權利要求1所述的利用水冷制備鉍錳鐵合金的方法，其特征在于：所述A、B及D步驟中所用的鹽類覆蓋劑為分析純化學試劑KCl和NaCl的均勻混合物，使用前將其在300℃下烘烤5小時去除結晶水，然后按質量比1:1均勻混合，保存于100℃恒溫干燥箱中以備使用。