[發(fā)明專利]一種真空感應熔煉過程中提高稀土收得率的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210242456.3
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114717465B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設計）人: 梁強;吳偉;趙博;崔懷周;趙進宣;林騰昌;李龍飛;何賽
• 申請（專利權）人: 鋼鐵研究總院有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C21C5/52;C04B35/66;C04B35/04
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 姚東華

1.一種真空感應熔煉過程中提高稀土收得率的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：按照合金配料，將基體金屬材料放置于真空感應熔煉爐的熔煉坩堝中；

S2：將除稀土合金之外的其余配料合金放入料盤內；

S3：將稀土合金(13)放入給料器(1)內；

S4：抽真空至30-40Pa時，向爐膛內充純度≥99.99％的氬氣，使真空度到0.5-0.6個大氣壓；

S5：送電升溫，待熔煉坩堝內的基體金屬材料熔清后，加入料盤中除稀土合金之外的其余配料合金進行合金化；

S6：精煉期結束后，通過升降裝置把給料器送入熔池內；

S7：提升給料器，真空狀態(tài)澆鑄并保溫30min后出鋼；

所述步驟S1中，熔煉坩堝所用耐火材料為鎂鈣稀土材料；

所述步驟S3中，所述稀土合金為鑭鐵合金、鈰鐵合金、釤鐵合金、釹鐵合金中的一種或兩種以上的組合；

所述步驟S3中，給料器側壁(11)為鎂鈣稀土材料的耐火材料材質，給料器底面(12)為金屬薄片，金屬薄片的熔點低于熔煉合金的熔點，且熔于熔煉合金后，對熔煉合金有利或無害；

所述鎂鈣稀土材料按照質量百分含量計，包括如下化學成分:MgO為63～72％，CaO為7～13％，CeO₂、La₂O₃、Sm₂O₃、Nd₂O₃的一種或幾種的組合為8～15％，余量為雜質、揮發(fā)分及粘合劑，鎂鈣稀土材料中CeO₂、La₂O₃、Sm₂O₃、Nd₂O₃的含量和鋼水中的稀土成分有關，即若鋼水中只含有Ce，則耐材中只含有CeO₂；若鋼水中只含有La，則耐材中只含有La₂O₃；若鋼水中只含有Sm，則耐材中只含有Sm₂O₃；若鋼水中只含有Nd，則耐材中只含有Nd₂O₃；若鋼水中含有兩種以上的稀土，則耐材中也同時含有和鋼水中稀土成分對應的兩種以上的稀土氧化物；

所述步驟S6中，在熔煉制備稀土鋼時，加入稀土合金前控制鋼水中硫含量[S]0.006％，全氧含量T[O]0.0005％，[Als]0.07％。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鎂鈣稀土材料中Al₂O₃≤3％。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鎂鈣稀土材料使用CeO₂、La₂O₃、Sm₂O₃、Nd₂O₃中的一種或幾種的組合、電熔鎂砂、石灰為原料，按質量比例0.8～1.6：6.3～7.2：0.9～1.5進行配置，均勻混合后，壓制成一定尺寸形狀的坩堝或給料器側壁(11)，經干燥后，于1300～1650℃進行高溫燒成處理。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述電熔鎂砂，質量百分比計MgO＞97％，粒徑為0.15～0.6mm；所述石灰，質量百分比計CaO＞80％，粒度＜150目；所述CeO₂，質量百分比計CeO₂＞98％，粒徑為＜0.15mm；所述La₂O₃，質量百分比計La₂O₃＞98％，粒徑為＜0.15mm；所述Sm₂O₃，質量百分比計Sm₂O₃＞98％，粒徑為＜0.15mm；所述Nd₂O₃，質量百分比計Nd₂O₃＞98％，粒徑為＜0.15mm。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬薄片厚度不超過0.2mm。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述金屬薄片為鋁箔或手撕鋼。