[發(fā)明專利]一種低松裝密度水霧化鐵粉的制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010796004.0 | 申請(qǐng)日: | 2020-08-10 |
| 公開(公告)號(hào): | CN111906322A | 公開(公告)日: | 2020-11-10 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 劉曌媧;李普明;于永亮;韓帥;王娟;劉增林;徐從京;張應(yīng)田;高慧;王寧 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 萊蕪鋼鐵集團(tuán)粉末冶金有限公司 |
| 主分類號(hào): | B22F9/08 | 分類號(hào): | B22F9/08;B22F1/00;C22C33/04;C21C7/06;C21C7/00;C22C38/02;C22C38/04 |
| 代理公司: | 山東華君知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37300 | 代理人: | 楊帆 |
| 地址: | 250010*** | 國(guó)省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 低松裝 密度 水霧 鐵粉 制備 方法 | ||
本發(fā)明提供一種低松裝密度水霧化鐵粉的制備方法,具體該制備方法包括冶煉、精煉、霧化烘干和高溫還原步驟,本發(fā)明以普碳鋼廢鋼、生鐵為原料,進(jìn)過(guò)冶煉、精煉過(guò)程,結(jié)合高溫還原工藝,對(duì)粉末的成分進(jìn)行不斷調(diào)整,經(jīng)水霧化得到的鐵粉,其組分為:Fe≥98.50%,C≤0.30%,S≤0.030%,Si≤0.12%,Mn≤0.35%,P≤0.020%,HL≤0.25%,從性能上來(lái)看,松裝密度:2.60?2.80 g/cm3,壓縮性(500MPa)≥6.70 g/cm3,+100目≤5.0%,?200目:50.0?60.0%,松裝密度低,鐵粉純度較高,成型性好,適用于粉末冶金零件的生產(chǎn)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于冶金粉末技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低松裝密度水霧化鐵粉的制備方法。
背景技術(shù)
霧化鐵粉是利用高壓氣流或水流、離心力或真空減壓等工藝,將熔融金屬液流粉碎成液滴,冷凝后形成的金屬粉末。水霧化鐵粉則是采用了高壓水流的工藝形成的金屬粉末。霧化粉末成球率高、松裝密度大,壓縮性能好,但是成形性差,通常100目鐵粉松裝密度基本在2.90-3.15g/cm3。
目前國(guó)內(nèi)低松裝密度鐵粉主要為還原鐵粉,松裝密度在1.90-2.80 g/cm3不等,還原鐵粉主要采用氧化鐵鱗為原材料,通過(guò)隧道窯一次還原和還原爐二次還原獲得,但是氧化鐵鱗主要是軋鋼線軋鋼剝落的氧化鐵皮,根據(jù)軋鋼產(chǎn)品的不同,還原鐵粉中化學(xué)成分差異較大,鐵粉純度不高;另外,軋鋼類型也直接影響到還原鐵粉的松裝密度,還原鐵粉可使用的原材料十分受限,使得還原鐵粉化學(xué)雜質(zhì)成分及松裝密度超標(biāo)成為棘手問(wèn)題。
通過(guò)有效調(diào)節(jié)霧化參數(shù),降低原材料松裝密度,結(jié)合精還原破碎參數(shù)調(diào)整,使制備低松裝密度霧化鐵粉成為可能。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,本發(fā)明提供一種低松裝密度水霧化鐵粉的制備方法,以普碳鋼廢鋼、生鐵為原料,以實(shí)現(xiàn)降低松裝密度、提高鐵粉純度、適用于粉末冶金零件生產(chǎn)的發(fā)明目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種低松裝密度水霧化鐵粉的制備方法,其特征在于,所述制備方法,包括冶煉、精煉、霧化烘干和高溫還原步驟;
所述冶煉,普碳鋼的廢鋼和生鐵的混合重量比為3-4:1-2;
所述廢鋼,成分為:Si≤0.20%,Mn≤1.50%,P≤0.04%,S≤0.04%,Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%;
所述生鐵,成分為:C≥3.50%,Si:0.45-0.85%,Mn:0.40-1.00%,P:0.10-0.15%,S≤0.07%,Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%;
所述冶煉,以0.10%≤C≤0.50%作為出鋼終點(diǎn);冶煉后鋼水中的化學(xué)成分,Si≤0.12%,Mn≤0.35%,P≤0.020%;
所述精煉,包括添加脫氧劑和增碳劑,所述脫氧劑,是碳化硅或者焦碳粉,粒度1.0-2.0mm,水份<0.5%;
所述增碳劑,是焦碳粉,其中:C≥90%,S≤0.3%,粒度0-3mm,水份≤1.0%;
所述精煉,從精煉開始到變白渣時(shí)間≤15min,保持白渣時(shí)間≥10min;出鋼溫度為1620-1670℃;
所述精煉,精煉完成要求鋼樣成分:C:0.10-0.50%,S≤0.040%,Si≤0.12%,Mn≤0.35%,P≤0.020%;
所述霧化烘干,水壓力:10-13MPa,水流量:350-500Nm3/h,霧化桶水溫:50-70℃;
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