專利名稱：高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，是對現(xiàn)有的脫氧劑的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，由于該脫氧劑中含有較高的鋁含量，因此，它是一種強(qiáng)脫氧劑。其特點(diǎn)是加入鋼中的鋁與鋼中的氧發(fā)生強(qiáng)氧化反應(yīng)，使其具有強(qiáng)脫氧效果；即。目前，國內(nèi)使用的有多種成份、規(guī)格，但其中含鋁最高的基本成分為Al20-26％；Mn30-35％；C＜2％；Si＜2％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量，鋁錳鐵的塊度一般為20-50mm；國外使用的鋁錳鐵，其化學(xué)成份大多為Al12-16％；Mn50-60％；C＜1.5％；Si＜2.5％；P＜0.3％；S＜0.03％。但原有的鋁錳鐵脫氧劑，只具有強(qiáng)脫氧的功能，脫氧劑中的鋁僅用來與鋼水中的氧發(fā)生反應(yīng)，從而達(dá)到脫氧的目的，因傳統(tǒng)系列的鋁錳鐵脫劑中鋁含量有限，沒有富余的鋁來提高鋼中酸溶鋁含量的功能，因此，鋁的收得率低。鋼材的綜合性能難以提高。
加之，以前冶金行業(yè)對產(chǎn)品的使用要求較低，并且大多使用功能單一的脫氧合金為主，采用傳統(tǒng)產(chǎn)品就基本上可以滿足其要求，但隨著行業(yè)的發(fā)展，用戶對鋼材的使用性能大大提高，深加工材的市場容量也不斷加大，對復(fù)合脫氧劑的使用要求也在不斷提高，如何盡快克服上述問題，則是研發(fā)人員所面臨的研究課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，它可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的收得率低，鋼材的綜合性能不高的問題。
為了達(dá)到解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，其特征在于包括如下成分Al40～48％；Mn10～16％；C0.4～1％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
在本發(fā)明中，較佳成分為Al42～46％；Mn12～15％；C0.5～1％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
為了提高鋼的綜合性能，使鋼材具有很好的可鍛性和可塑性，該脫氧劑中的鋁除了與鋼中的氧進(jìn)行脫氧反應(yīng)外，還必須有相當(dāng)部分的鋁溶融鋼中，用來提高鋼材的綜合性能。
根據(jù)鋁錳鐵合金的Al-Mn-Fe三元素狀態(tài)平衡、金屬間的晶格組織和形成方式、晶格類型和晶析參數(shù)，以及經(jīng)過科學(xué)計(jì)算該合金中鋁元素處于相對穩(wěn)定的晶格含量，從而確定上述主要成分范圍。
該產(chǎn)品尤其適合于含鋁冷鐓鋼、低碳低硅鋼及其它含鋁鋼種等品種鋼的冶煉生產(chǎn)。按冶金工藝要求加入該產(chǎn)品，可提高了鋼中的鋁含量，從而達(dá)到細(xì)化晶粒的作用的目的。該新產(chǎn)品存放三個月的粉化率小于3％。它既可強(qiáng)化鋼水脫氧，又可穩(wěn)定提高鋼中的溶解鋁，增強(qiáng)鋼材的可塑性和可冷頂鍛性，同時，在使用過程中，鋁的收得率比采用傳統(tǒng)產(chǎn)品提高12％以上，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種鋼提供了最佳復(fù)合脫氧合金，并大大降低了生產(chǎn)成本。
實(shí)施例2包括如下成分Al46％；Mn10％；C0.9％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
實(shí)施例3包括如下成分Al48％；Mn13％；C1.0％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
實(shí)施例4包括如下成分Al44％；Mn13％；C0.72％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
實(shí)施例5包括如下成分Al42％；Mn14％；C0.67％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
實(shí)施例6包括如下成分Al43％；Mn11％；C0.85％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
(1).鋁的物理化學(xué)性質(zhì)鋁的原子量26.98，共價半徑0.143nm，離子半徑0.086nm，原子價有+3、+2和+1，晶析六方、體心、立方，293K時的2.6989g/cm3，1273K時2.289g/cm3，熔點(diǎn)933.23K，沸點(diǎn)2773K，熔化熱389.7kJ/kg，比電阻0.265Ω·m。
(2)合金的冶金特性在冶煉過程中，熔化的鋁被氧化生成Al2O3，而鋁的氧化物又被碳還原，生成復(fù)雜的碳氧化物和碳化鋁，這些化合物在有某些其它氧化物和金屬存在的情況下，具有很高的穩(wěn)定性。由于Al2O3與Al4C3相互作用，Al2O3被碳還原的過程中生成碳氧化物。
碳化物Al4C3在高溫(1500～2000K)下按下列反應(yīng)式生成
存在Al2O3時，碳化鋁生成穩(wěn)定的鋁氧碳化物Al4O4C和Al2OC。Al4C3與水生成Al(OH)3并放出碳?xì)浠衔铮@時體積猛烈增大(約1000倍)，而使合金粉化。因此，在生產(chǎn)組織過程中，如何降低Al4C3化合物的形成是防止該合金粉化的重要工作內(nèi)容之一。
(3)工藝生產(chǎn)過程為了防止該脫氧劑生產(chǎn)出成品后發(fā)生粉化，就必須考慮在生產(chǎn)過程中盡量謹(jǐn)防Al4C3的生成。為此，其生產(chǎn)工藝流程為備料→裝爐→送電→熔化(加熔劑)→斷電→排渣→測溫、取樣→送電→加合成劑→斷電→排渣→出爐→模鑄→脫?！鋮s→包裝→入庫冶煉設(shè)備500kg中頻爐及相關(guān)電控設(shè)備裝入量250kg/爐冶煉時間34min爐料種類和配比中碳錳鐵45kg鋁塊110kg低碳廢鋼100kg合成劑和熔劑根據(jù)冶煉情況加入控制曲線按照其特有的升溫曲線，控制好電爐各冶煉段的輸入電壓、電流，確定功率和爐溫，待金屬液熔化、發(fā)白，倒渣、取樣、分析，成份合格后，即可，產(chǎn)品的收得率可達(dá)94％。
模鑄將冶煉好的高溫鋁錳鐵熔液倒入一定的規(guī)格尺寸的鑄鋼模具內(nèi)，待冷卻后，脫模倒出，即澆注成了用戶所需要的粉化率很低的脫氧合金。
包裝采用雙層塑料袋包裝，即內(nèi)層為普通塑料袋，外層為塑料編制袋；袋裝規(guī)格一般為20kg。
權(quán)利要求
1.一種高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，其特征在于包括如下成分Al40～48％；Mn10～16％；C0.4～1％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，其特征在于較佳成分為Al42～46％；Mn12～15％；C0.5～1％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高效高鋁錳鐵復(fù)合脫氧劑，其特征在于包括如下成分Al40～48％；Mn10～16％；C0.4～1％；Si＜0.8％；P＜0.2％；S＜0.04％；Fe余量。該產(chǎn)品尤其適合于含鋁冷鐓鋼、低碳低硅鋼及其它含鋁鋼種等品種鋼的冶煉生產(chǎn)。加入該產(chǎn)品，可提高了鋼中的鋁含量，從而達(dá)到細(xì)化晶粒的作用的目的。該新產(chǎn)品存放三個月的粉化率小于3％。它既可強(qiáng)化鋼水脫氧，又可穩(wěn)定提高鋼中的溶解鋁，增強(qiáng)鋼材的可塑性和可冷頂鍛性，同時，在使用過程中，鋁的收得率比采用傳統(tǒng)產(chǎn)品提高12％以上，提供了生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種鋼并大大降低成本。
文檔編號C21C7/06GK1614037SQ20041003569
公開日2005年5月11日 申請日期2004年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者蘇旺 申請人:青島鋼鐵控股集團(tuán)有限責(zé)任公司