[發(fā)明專利]一種鋁錳鐵合金煉鋼脫氧劑及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011190010.8
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN112280936A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王錚;孫照源;劉正華;李明波;張海濤;朱慧;楊興友;張岐濤;孟曉;杜婧;孫銳;孫文棟;李俊武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南鮑德爐料有限公司
• 主分類號(hào): C21C7/06
• 分類號(hào): C21C7/06;C22C33/06;C22C38/04
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

本公開涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種鋁錳鐵合金煉鋼脫氧劑及其制備方法與應(yīng)用。所述鋁錳鐵合金鋼脫氧劑按質(zhì)量比包括鐵劑35?45份、錳元素含量5.5?6.5份，鋁元素含量為40?60份；所述鋁元素全部來(lái)源于6系鋁合金，所述錳劑包括6系鋁合金中的錳劑和外加錳劑，外加錳劑包括碳錳鐵、電解錳或高碳錳鐵。解決現(xiàn)有技術(shù)中采用鋁錳系復(fù)合脫氧劑制備得到的合金鋼極易粉化的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種鋁錳鐵合金煉鋼脫氧劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

這里的陳述僅提供與本公開有關(guān)的背景信息，而不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

在鋼鐵生產(chǎn)過程中，鐵水一般是由鐵礦石在高溫下與焦碳進(jìn)行還原反應(yīng)生產(chǎn)而來(lái)，一般鐵水中的碳含量為2％以上，鐵水通過運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)入煉鋼工藝流程，煉鋼過程中使用氧氣對(duì)鐵水脫碳處理，將鋼中的碳與氧氣反應(yīng)降低鐵水中的碳含量。由于反應(yīng)率問題和脫氧要求吹入鋼種的氧氣不能全部與鋼水反應(yīng)，在鋼水中以游離態(tài)存在。鋼中氧的危害性主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：1.產(chǎn)生夾雜。鋼液凝固時(shí)，其中多余的氧與鋼中其他元素結(jié)合生成非金屬夾雜物，進(jìn)而破壞了鋼基體的連續(xù)性，降低鋼的強(qiáng)度與抗沖擊韌性、伸長(zhǎng)率等各種力學(xué)性能和導(dǎo)磁性能、焊接性能等；2.形成氣泡。鋼液中的氧含量過高，在澆鑄過程中會(huì)再次與鋼中碳反應(yīng)，產(chǎn)生CO氣體，從而會(huì)使鋼錠(坯)產(chǎn)生氣孔、疏松等缺陷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼錠(坯)報(bào)廢；3.加劇硫的危害。氧能使硫在鋼中的溶解度降低，加劇硫的有害作用，使鋼的熱脆傾向更加嚴(yán)重。

因此，現(xiàn)有技術(shù)在吹氧后針對(duì)鋼水中氧含量進(jìn)行精準(zhǔn)脫氧。常見的脫氧劑有富錳鋁合金、鋁塊、鋁線、鋁粒等。現(xiàn)有技術(shù)中為提高脫氧劑的脫氧效果，提供了一些復(fù)合脫氧劑，最常見的復(fù)合脫氧劑為鋁錳脫氧劑，然而發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用鋁錳系復(fù)合脫氧劑制備得到的合金鋼極易粉化，在干燥條件下粉化周期尚且可控制在1個(gè)月內(nèi)，但在沿海潮濕的區(qū)域只能控制在2周內(nèi)，導(dǎo)致合金鋼難以正常使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中采用鋁錳系復(fù)合脫氧劑制備得到的合金鋼極易粉化的問題。

本公開一個(gè)或一些實(shí)施方式中，提供一種鋁錳鐵合金煉鋼脫氧劑，按質(zhì)量比包括鐵劑35-45份、錳元素含量5.5-6.5份，鋁元素含量為40-60份；所述鋁元素全部來(lái)源于6系鋁合金，所述錳劑包括6系鋁合金中的錳劑和外加錳劑，外加錳劑包括碳錳鐵、電解錳或高碳錳鐵。

本公開一個(gè)或一些實(shí)施方式中，提供上述鋁錳鐵合金鋼脫氧劑的制備方法，包括如下步驟：在不同爐體中分別冶煉鐵水和6系鋁合金，在鐵水熔清后在鐵水中加入錳劑。

本公開一個(gè)或一些實(shí)施方式中，提供一種鋁錳鐵合金鋼熔煉工藝，其特征在于，包括如下步驟：

(1)烘烤鋼包，烘烤后，吊裝鋼包，然后在鋼包內(nèi)加入部分6系鋁合金原料作為冷料；

(2)吊裝鋼包盛接鋁水，根據(jù)產(chǎn)品配比要求，將剩余鋁液加入到鋼包中，倒入鋁水時(shí)，鋁液表面浮渣隨鋁液進(jìn)入到鋼包中；

(3)將帶有一定溫度的鋼水緩慢、均勻的倒入到盛有鋁液的鋼包中；

(4)攪拌鋼液，并在攪拌過程中加入回爐料、落料；

(5)將鋼液澆鑄到錠模中，待冷卻后破碎包裝。

本公開一個(gè)或一些實(shí)施方式中，提供上述鋁錳鐵合金鋼熔煉工藝制得的鐵錳鋼合金。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)或一些技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：

1)本公開利用鋁比重大的特點(diǎn)，鋼水沖擊后上浮速度慢，脫氧效果好。且由于多元合金熔點(diǎn)為1200℃，較純鋁660℃融化速度慢，在上浮過程中融化速度慢，提高脫氧效果。本公開將鋁液分步加入，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了鋁液的分批加入，可以大大延長(zhǎng)合金鋼的粉化周期。