[發明專利]一種用于鋼中加入的LaFeSiCa合金及其制造方法

無效

• 申請號: 201310059140.1
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103103434A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 程德富;趙殿清;何建中;賀景春
• 申請（專利權）人: 內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司
• 主分類號: C22C35/00
• 分類號: C22C35/00;C22C33/04
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 郭官厚

一、所屬技術領域

本發明屬于煉鋼連鑄生產技術，即鋼鐵冶金技術領域，具體涉及一種煉鋼連鑄生產中稀土加入用LaFeSiCa中間合金及其制造方法。

二、背景技術

我國是世界稀土資源和稀土產量第一的稀土大國，又是稀土消費大國，也是鋼產量第一的鋼鐵大國，但鋼材品種質量與國外先進水平相比還有相當大的差距，仍有相當數量的鋼材需要進口。稀土在鋼中有凈化鋼液，使夾雜物變性和微合金化作用，一般能使重軌、鋼板、無縫鋼管、棒材的橫向沖擊韌性顯著提高，耐氧化及抗腐蝕性能明顯提高，還能提高塑性及抗層狀撕裂性能。國內外許多鋼廠的多年生產實踐證明，鋼中加入稀土，是提高鋼質、發展新品種的有效措施之一。

自二十世紀五十年代以來，國內外進行了大量有關稀土在鋼中作用的研究工作，取得非常重要的成果、專著、發明專利；

二十世紀七十、八十年代后，稀土鋼作為成熟產品進入中國鋼鐵產品名單，稀土鋼中的板材品種占絕大多數；

RE在鋼中的作用歸納為凈化、變質和微合金化三大作用；稀土對鋼的凈化作用，可深度降低氧和硫的含量；稀土對鋼中夾雜物的變質作用，可改變夾雜物(MnS、Al₂O₃)的性質、形態和分布，鈣處理已被公認是取得低雜質鋼的較為經濟可行的技術措施；稀土對鋼的微合金化作用，充分發揮稀土與微合金化元素(鈮、釩、鈦、硼)、合金元素(鎳、鉻、鉬、銅)的優勢互補作用，減少低熔點金屬(銻、錫、鉛、鋅、砷、鉍、銅等)在鋼中的危害作用(脆性)，發揮微量稀土元素強抑制局域弱化作用，綜合改善鋼的性能，提高鋼材產品差異化。

進入二十世紀九十年代，RE在鋼中的合金化作用得到廣泛研究，為稀土在鋼中應用提供了更加廣闊空間。

二十世紀末期、二十一世紀初期，煉鋼生產進入全連鑄時代，稀土鋼生產卻日漸沉寂---稀土鋼產量大幅度下降。

連鑄生產稀土鋼的稀土加入工藝主要有三種：結晶器喂稀土絲(包覆鐵皮)工藝、中間包喂稀土絲(包覆鐵皮)工藝、鋼包喂稀土(RESiCa、RECa)復合包芯線工藝。

稀土加入工藝不同，稀土的回收率也不同。而稀土的回收率高，意味著稀土在鋼中殘留的多，稀土殘留量對稀土鋼的性能起著決定性作用。

鋼包喂稀土(RESiCa、RECa)復合包芯線工藝，是用喂絲機將13mm的稀土包芯線(用鐵皮將硅鈣粉和稀土絲包覆)喂入鋼包內。不經VD工藝的鋼種采用在精煉后期喂稀土(RESiCa、RECa)復合包芯線，經VD(RH)工藝的鋼種采用在VD(RH)后喂稀土(RESiCa、RECa)復合包芯線。

結晶器喂稀土絲(包覆鐵皮)工藝，是用喂絲機將稀土絲(包覆鐵皮)喂入結晶器內。對多流大方坯、小方坯、圓坯連鑄，需多臺喂絲機，一流對一絲；對板坯連鑄，需一流對二絲。

中間包喂稀土絲(包覆鐵皮)工藝，是用喂絲機將稀土絲(包覆鐵皮)喂入中間包T型口。由于中間包喂稀土絲是在連鑄生產較后期加入，鋼水從中間包T型口流到結晶器有一定時間，稀土在鋼液中有較充分的時間進行擴散，使稀土在鋼中分布均勻。另外，也為稀土夾雜物上浮創造了條件，起到了凈化鋼液作用。

在鋼的冶煉控制技術和鋼質潔凈度不斷提高的今天，稀土元素在鋼中的作用將能得到更有效的控制和更好的發揮；在面臨鋼材產品市場殘酷競爭的今天，稀土元素在鋼中將能得到更有效的綜合利用；用稀土這個戰略元素提高鋼材產品的差異化、增強鋼材產品的市場競爭力，把稀土的資源優勢轉化為鋼材產品的品種優勢和經濟優勢，使稀土在提高鋼材產品的差異化中發揮其獨特作用。

三、發明內容

本發明的目的是為克服現有鋼中稀土加入工藝及稀土材料形式的缺陷和不足，提供一種煉鋼連鑄生產中稀土加入用LaFeSiCa中間合金及其制造方法。

為實現上述目的本發明采用的技術方案如下所述。

本發明所述的LaFeSiCa中間合金是由下列重量百分比的原材料組成：純鐵65％～90％，單一稀土金屬鑭30％～5％，SiCa合金及輔助材料5％。

本發明所述的連鑄生產鋼中稀土加入用LaFeSiCa中間合金是按照以下方法制成的：