[發(fā)明專利]一種稀土金屬絲包芯線及其應用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210274479.2
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114635013A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董瀚;廉心桐;劉騰軾;徐德祥
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學
• 主分類號: C21C7/00
• 分類號: C21C7/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 李博

本發(fā)明提供了一種稀土金屬絲包芯線，屬于稀土金屬絲包芯線技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供了一種稀土金屬絲包芯線，包括稀土金屬絲和包覆于所述稀土金屬絲表面的包覆外層；所述包覆外層的化學成分按質(zhì)量百分比計包括：C 0.002～0.11％、Si 0.01～0.37％、Mn 0.02～0.65％、P 0.003～0.035％、S0.003～0.035％、Cr 0.01～0.10％、Ni 0.01～0.30％、Cu 0.01～0.25％、Al≤0.05％和余量的Fe。本發(fā)明通過對稀土金屬絲包芯線包覆外層化學成分的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對包覆外層雜質(zhì)元素的調(diào)控，有利于保持鋼液的純凈度，從而提高鋼材的品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稀土金屬絲包芯線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種稀土金屬絲包芯線及其應用。

背景技術(shù)

隨著對稀土在鋼中有益作用認識的不斷深入，稀土鋼的研發(fā)工作日益蓬勃。目前已研發(fā)出包括稀土耐蝕普碳鋼、稀土耐蝕螺紋鋼、稀土X系列管線鋼、稀土軸承鋼、稀土重軌鋼、稀土耐熱鋼、稀土不銹鋼等含稀土鋼號。其中，量大面廣的稀土普碳鋼、稀土螺紋鋼對高豐度鑭鈰稀土需求量巨大。

稀土元素在鋼中主要有3種存在形式：第一種是通過與雜質(zhì)元素發(fā)生反應形成稀土化合物，第二種是在鋼的基體中固溶或偏聚，第三種是與合金元素反應生產(chǎn)稀土金屬化合物。由于稀土元素性質(zhì)活潑，與鋼中鈮、釩、銅、鈦等多數(shù)合金元素都能發(fā)生作用，導致稀土元素對鋼材性能的影響復雜。添加微量稀土元素可能使金屬材料的性能發(fā)生顯著改變。在鋼鐵材料的冶煉過程中，如何避免稀土大量氧化燒損、避免出現(xiàn)水口結(jié)瘤、避免過量稀土晶界富集析出等對于稀土鋼的生產(chǎn)至關(guān)重要。

稀土喂絲法是最有效的稀土加入工藝，具有稀土收得率高，分布均勻，適合現(xiàn)代鋼鐵連鑄生產(chǎn)等優(yōu)勢。其中的關(guān)鍵步驟是稀土包芯線的研制，尤其是稀土金屬絲包覆外層的材料類型、成分、熔點、厚度等。

中國專利CN1151300C公開了一種稀土金屬絲包芯線，該稀土金屬絲包芯線由稀土金屬絲以及在稀土金屬絲外表面的金屬包覆層構(gòu)成，其中，金屬包覆層為0.6～0.1mm鋁包覆層。該專利對鋁包覆層中的合金元素并沒有進行特殊規(guī)定。包覆層材料的成分不做詳盡要求可能會導致雜質(zhì)元素引入，導致稀土不能充分發(fā)揮有益作用，甚至惡化鋼材性能。隨著工藝流程的不斷進步，先進鋼鐵材料對雜質(zhì)元素含量的要求逐漸提高，該專利已不滿足現(xiàn)階段鋼材對稀土金屬絲包芯線的要求。

因此，如何調(diào)整稀土金屬絲包芯線包覆層的成分從而提高鋼材的性能成為本領(lǐng)域亟待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種稀土金屬絲包芯線及其應用。本發(fā)明提供的稀土金屬絲包芯線雜質(zhì)含量低，能夠提高鋼液的純凈度，從而提高鋼材的性能。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種稀土金屬絲包芯線，包括稀土金屬絲和包覆于所述稀土金屬絲表面的包覆外層；

所述包覆外層的化學成分按質(zhì)量百分比計包括：C0.002～0.11％、Si0.01～0.37％、Mn0.02～0.65％、P0.003～0.035％、S0.003～0.035％、Cr0.01～0.10％、Ni0.01～0.30％、Cu0.01～0.25％、Al≤0.05％和余量的Fe。

優(yōu)選地，所述稀土金屬絲的截面直徑為0.5～15mm。

優(yōu)選地，所述包覆外層的厚度為0.1～3.0mm。

優(yōu)選地，所述包覆外層的材質(zhì)為低碳鋼，所述包覆外層的化學成分按質(zhì)量百分比計包括：C0.05～0.11％、Si0.17～0.37％、Mn0.35～0.65％、P0.003～0.035％、S0.003～0.035％、Cr0.01～0.10％、Ni0.01～0.30％、Cu0.01～0.25％、Al≤0.05％和余量的Fe。