[發明專利]一種精煉高純凈錳18高錳鋼的系統及其應用

有效

• 申請號: 202111187121.8
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN114134286B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 周正;趙四勇;田輝
• 申請（專利權）人: 廣西富川正輝機械有限公司
• 主分類號: C21C7/072
• 分類號: C21C7/072;C21C7/06;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/58
• 代理公司: 南寧勝榮專利代理事務所(特殊普通合伙) 45126
• 代理人: 關文龍

1.一種精煉高純凈錳18高錳鋼的系統的應用，其特征在于，所述系統包括中頻爐和吹氬系統，其中中頻爐包括爐蓋、爐襯、爐壁層、氣體擴散器、透氣磚、接頭，所述爐蓋設置于中頻爐的頂部，所述爐襯外表面設置有厚度為0.8-1.3cm的爐壁層，所述中頻爐的底部設置有氣體擴散器、透氣磚、接頭，所述透氣磚裹著氣體擴散器，所述接頭設置于氣體擴散器的下方；

吹氬系統包括進氣管、氬氣瓶、減壓閥和流量調節器，所述進氣管與氣體擴散器連接，所述接頭與進氣管銜接并固定于中頻爐的底部，所述進氣管連接流量調節器，所述進氣管的內徑為0.4-0.6cm，所述流量調節器連接減壓閥，所述減壓閥連接氬氣瓶；

所述的精煉高純凈錳18高錳鋼的系統的應用，包括以下步驟：

（1）打結坩堝：將透氣磚按要求安裝在中頻爐底部，然后使用爐襯材料和模具打結坩堝，干燥燒結；

（2）根據中頻爐容積大小設計制造氣體擴散器；

（3）將氣體擴散器安裝在中頻爐底部中心，連接吹氬氣系統；

（4）準備材料：按高錳鋼水的化學成分要求，稱量好熔煉高錳鋼水的各種材料，備用；

（5）加料熔煉：將準備好的原材料逐步投入中頻爐中熔煉，當爐料熔化形成熔池時，即高錳鋼水覆過爐底30cm以上時，開始打開流量調節器吹注氬氣，氬氣經過透氣磚參與高錳鋼水熔煉過程，過程如下：前7-12min，控制氬氣流量為0.92-1.03Nm³/h；第13-18min，控制氬氣流量為1.08-1.23Nm³/h；第19-28min，控制氬氣流量為1.28-1.44Nm³/h；在第29min開始時，向高錳鋼水表面覆蓋爐熔渣劑，添加量為0.61-0.64kg/噸鋼；第29-50min，控制氬氣流量為1.31-1.39Nm³/h；直至爐料熔清，取樣分析爐內成分；

（6）調整化學成分：根據取樣分析結果，計算和加入調整材料至全部熔化；

（7）爐內鎮靜：中頻爐內高錳鋼水達到要求溫度后停電鎮靜，繼續吹氬氣，使高錳鋼水均溫均質，雜質、氣體充分上浮，與液面爐熔渣劑結合；

（8）控溫出鋼：控制溫度，出鋼澆注，制得高純凈錳18高錳鋼，采用光譜分析，所述的高純凈錳18高錳鋼，按質量百分含量計，包括以下成分：0.97-1.37%的C、0.30-0.48%的Si、18.79-19.84%的Mn、0.98-1.67%的Cr、0.07-0.43%的Cu、0.02-0.45%的Al、0.36-0.91%的Mo、0.06-0.21%的Ni、0.01-0.16%的W、O元素含量≤0.00062%、H元素含量≤0.00014%，其它微量元素含量≤0.63%，余量為Fe；

步驟（5）中所述的爐熔渣劑，以重量份為單位，包括以下原料：石灰粉28份、活性白土粉16份、蒙脫石粉8份、鋁酸鈣粉18份、碳酸鋇粉9份、氧化釔粉5份、螢石粉9份、硅灰石粉10份、麥飯石粉14份；

所述石灰粉的粒度為800目；

所述活性白土粉的粒度為800目；

所述蒙脫石粉的粒度為800目；

所述鋁酸鈣粉的粒度為900目；

所述碳酸鋇粉的粒度為1000目；

所述氧化釔粉的粒度為1000目；

所述螢石粉的粒度為900目；

所述硅灰石粉的粒度為900目；

所述麥飯石粉的粒度為800目；

所述爐熔渣劑的精煉方法，包括以下步驟：

S1：按重量份數，將石灰粉、活性白土粉、蒙脫石粉、鋁酸鈣粉、碳酸鋇粉、氧化釔粉、螢石粉、硅灰石粉、麥飯石粉加入攪拌機，同時加120份水，在轉速400r/min下攪拌1.3h，制得均勻漿料；

S2：將步驟S1制得的均勻漿料加入模具中，經真空吸濾成型后制成粒徑為1cm的顆粒；

S3：將步驟S2制得的顆粒送入烘箱中，在88℃下干燥至含水量為1.1%，制得爐熔渣劑。

2.根據權利要求1所述的精煉高純凈錳18高錳鋼的系統的應用，其特征在于，所述爐壁層為耐高溫的合成材料層。

3.根據權利要求2所述的精煉高純凈錳18高錳鋼的系統的應用，其特征在于，所述耐高溫的合成材料層由碳化硅、氧化鋁金剛砂及硅鐵材料制成。