[發(fā)明專利]一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011278197.7
• 申請(qǐng)日: 2020-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114507804B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李廣幫;魏崇一;廖相巍;尚德禮;常桂華;呂春風(fēng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C33/04
• 分類(lèi)號(hào): C22C33/04;C21C7/072;C21C7/00;B22D25/00;B22D27/04
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

1.一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法，其特征在于，在熔煉后的鋼水中添加碳以增加鋼水中的碳含量，向增碳后的鋼水中噴吹CO₂，CO₂與鋼中的碳發(fā)生反應(yīng)生成CO；將反應(yīng)后的鋼水快速澆入帶水冷裝置的模具內(nèi)，使鋼水快速冷卻、凝固，得到氣泡均勻的泡沫鋼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

1)鋼水熔煉：采用感應(yīng)爐對(duì)鋼鐵原料進(jìn)行熔化，鋼鐵原料熔化后的鋼水溫度控制在1480～1550℃；

2)鋼水增碳：向熔化后的鋼水中添加增碳劑，使鋼水中的碳含量增加至0.1％～1.2％；

3)噴吹CO₂：向增碳后的鋼水中噴吹CO₂，CO₂與鋼中的C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：CO₂+C＝2CO↑，反應(yīng)后在鋼水中生成的CO氣體量是CO₂氣體量的雙倍，并且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，能夠降低鋼水的溫度；

4)快速成型：將反應(yīng)后的鋼水快速澆入到帶水冷裝置的模具內(nèi)，使鋼水快速冷卻、凝固，鋼水的凝固時(shí)間不超過(guò)2min，得到氣泡均勻的泡沫鋼。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法，其特征在于，所述增碳劑中碳含量≥90％。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法，其特征在于，所述CO₂的噴吹壓力為0.2～0.4Mpa，噴吹流量為0.5～2升/小時(shí)，噴吹時(shí)間為3～6min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種增碳噴吹快冷制備泡沫鋼的方法，其特征在于，所述泡沫鋼的密度為2.8～3.8g/cm³，產(chǎn)品性能：抗壓屈服強(qiáng)度140～230MPa，50％壓應(yīng)變時(shí)能量吸收值80～140MJ/m³。