[發明專利]一種鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的制備和使用方法

有效

• 申請號: 202110261656.9
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113046623B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 姜周華;董君偉;楊帆;耿鑫;田家龍;姜驍箐
• 申請（專利權）人: 東北大學;沈陽賽美特新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C35/00
• 分類號: C22C35/00;C22C33/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的使用方法，其特征在于鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的制備方法按以下步驟進行：

（1）將鎳、稀土和鎂放入真空感應爐內的坩堝中，用量按全部物料中按質量百分比鎳占40~60%，稀土占15~45%，鎂占5~25%；所述的稀土為鑭和/或鈰；

（2）啟動真空感應爐進行升溫，并在坩堝內的物料開始熔化前，將真空感應爐內抽真空，保持真空度在3 Pa以下；

（3）當坩堝內的物料開始熔化時，停止抽真空，想真空感應爐內通入氬氣，至壓力為50000~ 80000 Pa；

（4）當坩堝內的物料完全熔化時，保溫3~5min，然后澆注，冷卻后獲得鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金

使用方法按以下步驟進行：

（1）將鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金破碎成塊狀，獲得塊狀合金；

（2）將塊狀合金置于鐵皮筒中，鐵皮筒的底部連接底板，頂部連接頂板，頂板和底板之間用若干個鐵棍焊接固定；其中頂板和底板為鐵板，頂板上與鐵棒底端焊接固定，鐵棒頂端與重坨底部固定連接，重坨頂部安裝有吊環；頂板上開設有至少一個通孔將鐵皮筒內部與外界連通，用于防止鎂在瞬間高溫條件下生成蒸汽發生爆炸；

（3）當鋼液完成精煉和脫氣工序后，通過吊環將重坨吊起至鋼包上方，然后下降使鐵皮筒及其內部的塊狀合金壓入鋼液中，保持3~5min，再移走重坨；

（4）采用底吹氬氣的方式對鋼液進行軟吹，時間為15~20 min，使稀土和鎂在鋼液中分布均勻，并使稀土和鎂處理形成的夾雜物充分上浮；軟吹結束后澆注獲得合金鋼鑄坯。

2.根據權利要求1所述的鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的使用方法，其特征在于步驟（1）中，塊狀合金的粒徑10~30mm。

3.根據權利要求1所述的鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的使用方法，其特征在于步驟（3）中，完成精煉和脫氣工序后，先將鋼包置于平坦空地上或地坑中，便于將鐵皮筒壓入鋼液。

4.根據權利要求1所述的鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的使用方法，其特征在于步驟（3）中，塊狀合金壓入鋼液時，塊狀合金中鎂和稀土的加入量為鋼液總質量的0.05~0.2%。

5.根據權利要求1所述的鋼液合金化用鎳基稀土鎂中間合金的使用方法，其特征在于稀土收率≥15%，鎂收率≥15%。