[發明專利]一種低磷高碳鉻鐵及其冶煉方法

有效

• 申請號: 201810901996.1
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN109097651B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 邵明陽;龔曉俅;邵珠航;陳付根;畢國軍
• 申請（專利權）人: 徐州宏陽新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C27/06
• 分類號: C22C27/06;C22C35/00;C22C1/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 齊云

本發明涉及冶金工業技術領域，尤其是涉及一種低磷高碳鉻鐵及其冶煉方法。所述冶煉方法包括如下步驟：以鉻鐵礦、焦炭、蘭炭和造渣劑為主要原料進行冶煉，使終渣為SiO₂?CaO?MgO?Al₂O₃四元渣型，終渣的堿度為1.2?1.5，所述入爐原料的MgO/Al₂O₃的比例為0.9?1.1。所述低磷高碳鉻鐵包含以下成分：按重量百分比計，Cr 55?60％，Si≤3.0％，C 4?10％，P≤0.02％，S≤0.04％，其余為鐵和不可避免的雜質。本發明調整堿度、渣型、入爐鎂鋁比以及冶煉溫度，提高爐渣的脫磷能力和增加磷的分配系數；并避免在高堿度條件下導致的電弧爐的冶煉熱區上移，生產技術指標差的問題。

技術領域

本發明涉及冶金工業技術領域，尤其是涉及一種低磷高碳鉻鐵及其冶煉方法。

背景技術

鉻鐵是生產不銹鋼的重要的原料，主要應用于生產不銹鋼、滾珠軸承鋼、工具鋼、滲氮鋼、熱強鋼、調質鋼、滲碳鋼和耐氫鋼，這是由于鉻在不銹鋼中的起決定作用，決定不銹鋼耐蝕屬性的元素是鉻，每種不銹鋼都一定含有一定數量的鉻。

滾珠剛、軸承鋼、工具鋼等是特殊鋼，要求耐磨性、抗疲勞、高硬度，并且具有良好的耐熱性。而鋼材中的P、S雜質制約了其發展。P在鋼中是有害元素，易使鋼發生“冷脆”現象，碳含量高時影響更為明顯。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種低磷高碳鉻鐵的冶煉方法，所述方法工藝簡單，通過配合調整渣型、堿度及入爐的MgO/Al₂O₃的比例，促進P入渣，降低合金中P的含量，得到低磷高碳鉻鐵，改善鉻鐵的性能。

本發明的第二目的在于提供一種低磷高碳鉻鐵，所述高碳鉻鐵中磷含量低，提高剛的機械力學性能等。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

本發明提供了一種低磷高碳鉻鐵的冶煉方法，包括如下步驟：

以鉻鐵礦、焦炭、蘭炭和造渣劑為主要原料進行冶煉，使終渣為SiO₂-CaO-MgO-Al₂O₃四元渣型，終渣的堿度為1.2-1.5；

所述入爐原料的MgO/Al₂O₃的比例為0.9-1.1。

優選的，所述終渣的堿度為1.4-1.5。

優選的，所述入爐原料的MgO/Al₂O₃的比例為0.95-1.05。

通過鉻鐵礦、造渣劑、焦炭和蘭炭的復配，同時調整入爐的鎂鋁比以及終渣的堿度在上述范圍內，在提高堿度脫除磷的同時，縮小入爐原料的MgO/Al₂O₃的比例，確保電極深插，避免在高堿度條件下，CaO導電性強，其含量過高會導致電弧爐的冶煉熱區上移，造成的操作難度大，生產技術指標差的問題。

優選的，所述終渣包含按質量百分比計的SiO₂ 26-32％、CaO 7-12％、MgO 28-34％和Al₂O₃ 22-28％。

通過調整上述終渣渣型，能夠顯著降低P₂O₅的活度系數，從而提高爐渣的脫磷能力和增加磷的分配系數。

lgγ_P2O5＝-1.12(22x_CaO+15x_MgO-2x_SiO2)-44600/T+23.80