專(zhuān)利名稱(chēng):高鋁合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
高鋁合金產(chǎn)品屬于鋼或鐵的中間合金范疇,是煉鋼過(guò)程用于鋼水脫氧的脫氧產(chǎn)品及作為鋼中鋁元素配入的中間合金,其制備方法屬于鐵合金冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
熔化過(guò)程中的氧化劑指氧氣或氧化鐵皮。
熔化過(guò)程中的還原劑指硅鈣、硅鐵、碳化鈣或者是純鋁。
采用本發(fā)明的制備方法生產(chǎn)的高鋁合金經(jīng)鋼廠(chǎng)實(shí)際使用,有脫氧效果好、收得率穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能大量節(jié)省鋁資源。
(1) 配料每爐定額量為600kg,純料配方鋼260kg收得率97%鋁366kg收得率95%(2) 熔煉①將鋼料260kg投入中頻爐,通電加熱,鋼料熔化。
②加入氧化鐵6kg或通入氧氣70kg,進(jìn)行鋼水脫碳、脫硅,使鋼水內(nèi)碳含量降至0.1%以下,硅含量0.05%以下。
③加入碳化鈣6kg進(jìn)行鋼水脫氧,時(shí)間為2-3分鐘。
④加渣料石灰7kg,瑩石3kg,造堿性渣。成渣后在渣面上撒上300g硅鐵粉或硅堿粉進(jìn)行擴(kuò)散脫氧,同時(shí)吸附鋼中雜質(zhì)及氣體,時(shí)間約5-6分鐘。
⑤扒去還原渣,加入40目瑩石粉1.6kg,脫水工業(yè)食鹽2.4kg的混合渣料。
⑥加入預(yù)熱至200℃-300℃的鋁料,熔化時(shí)間約5分鐘左右。
⑦充分?jǐn)嚢?,并撈去液面浮渣?br>
⑧待高鋁溶液溫度至1230℃-1260℃左右,準(zhǔn)備澆鑄。
(3) 澆鑄澆鑄模采用合金鑄鐵模,鑄模內(nèi)腔顯臺(tái)錐體,直徑32mm,高22mm,并預(yù)熱至250℃-300℃。高鋁合金溶液在鑄模中以大于100℃/秒的速度冷卻、結(jié)晶,采用非敞開(kāi)式澆鑄,當(dāng)高鋁合金溫度冷卻至250℃-350℃左右時(shí),即可開(kāi)箱在空氣中冷卻。
按以上實(shí)例冶煉的高鋁合金,其鋁的重量百分比在57.5%-60.5%,碳≤0.05,硅≤0.3,銅≤0.05,余量為鐵和其它微量元素。
權(quán)利要求
1.用于鋼水脫氧及鋁元素配入的高鋁合金的主要化學(xué)成份有鋁、鐵及少量碳、硅、銅等其它微量雜質(zhì),其重量百分比組成是(%)鋁55-65鐵32-43 碳≤0.15硅≤1.5銅≤0.05雜質(zhì)余量
2.用于鋼水脫氧及鋁元素配入的高鋁合金的最佳重量百分比組成是(%)鋁57.5-60.5鐵37.5-40.5 碳≤0.05硅≤0.3銅≤0.05雜質(zhì);余量
3.用于鋼水脫氧及鋁元素配入的高鋁合金的制備方法,它依次包括配料、熔煉、澆鑄,所說(shuō)的熔煉按以下步驟進(jìn)行。(1)將鋼料投入中頻爐熔化;(2)加入氧化劑;(3)加入還原劑;(4)加入石灰70%、瑩石30%重量百分比組成的堿性渣進(jìn)行脫氧,去氣及雜質(zhì);(5)扒渣后再加入瑩石粉40%、工業(yè)食鹽60%重量百分比組成的堿性渣造渣;(6)投入預(yù)熱鋁料;(7)攪拌,去渣;(8)澆鑄。澆鑄的高鋁合金溶液在鑄模中的凝固速度大于100℃/秒。
4.高鋁合金制備方法中所指的氧化劑是氧氣或氧化鐵皮。
5.高鋁合金制備方法中所指的還原劑是硅鈣、硅鐵、碳化鈣或者是純鋁。
全文摘要
本發(fā)明為高鋁合金及其制備方法。高鋁合金屬于煉鋼過(guò)程使用的中間合金范疇,特別涉及鋼水的脫氧及鋁元素配入的技術(shù)。煉鋼過(guò)程由于工藝的特點(diǎn),鋼料在熔化期有部分會(huì)被氧化,熔渣后鋼液中的氧含量也會(huì)增加,而一般為保證鋼中合金元素的含量,必須對(duì)鋼水進(jìn)行脫氧。由于很久以來(lái),脫氧一般都采用純鋁,由于純鋁比鋼水比重小,所以鋁的損耗非常大,不僅增加了煉鋼成本,也浪費(fèi)了鋁資源,同時(shí)鋼中的鋁元素含量也難以控制。本發(fā)明在于制備了一種高比重的介于鐵和鋁之間的中間合金,它不僅能替代純鋁用于鋼水脫氧,而且作為鋼中鋁元素配入,其收得率穩(wěn)定,耗鋁總量大大低于純鋁,節(jié)約了資源。
文檔編號(hào)C21C7/06GK1398991SQ0213639
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2002年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月6日
發(fā)明者朱衛(wèi)民, 朱士斌, 黎杰, 錢(qián)一明 申請(qǐng)人:上海正歷鐵合金有限公司