專利名稱：用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于鋼水爐外處理及精煉、合金化技術，具體涉及一種對鋼水進行合金化處理的鋼水表面保溫兼鋼水精煉的添加劑，特別是用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，且在初煉出鋼投加后，能很快覆蓋鋼水表面作保溫劑，當其隨鋼水轉移至精煉爐后，具有強烈脫氧作用和合成為性能良好的精煉劑。
背景技術：
眾所周知，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展對鋼種及其質(zhì)量要求的日趨提高，鋼的冶煉技術由原來的一步法煉鋼發(fā)展成為二步法煉鋼，即分初煉和精煉兩個步驟進行。由初煉控制鋼水溫度和主要元素的含量，由精煉作脫氧除雜合金化處理，以取得預期品種和質(zhì)量的鋼種。
在煉鋼中，初煉鋼水進入精煉爐前需在鋼水表面覆蓋保溫劑，以防止鋼水降溫和表面氧化，繼而進入精煉爐后需進行脫氧與合金化處理，并造成一定成分的精煉渣以吸附脫氧產(chǎn)物及鋼中的有害雜質(zhì)，達到凈化鋼水的目的。
鋼水表面的保溫措施現(xiàn)有技術大致有以下三種一是鋼水帶渣出爐，利用鋼水表面的渣蓋對鋼水進行隔離保溫，這種方法使鋼水在精煉期間由于鋼渣的還原而使鋼水大量回雜。二是鋼水不帶渣出爐，鋼水表面投加保溫性能較好的碳質(zhì)保溫劑(如碳化稻殼)對鋼水進行隔離保溫，但碳質(zhì)保溫劑對鋼水造成的增碳作用對冶煉低碳鋼種極為不利。三是采用以煤粉灰為主的低碳保護劑，這種保護劑雖然避免了鋼水的過分增碳作用，但煤粉灰中的主要成分Al2O3和SiO2，一方面在精煉期間由于還原作用發(fā)生鋼水“回硅”現(xiàn)象，對于冶煉某些低碳鋼種(如深沖薄板鋼)非常不利，另一方面大量的Al2O3需消耗大量的CaO(石灰粉)以形成CaAl2O4(偏鋁酸鈣)成渣上浮，否則對降低鋼中的Al2O3夾雜也很不利。
鋼水(特別是純凈鋼和超純凈鋼)的脫氧最終都要采用金屬鋁，而脫氧產(chǎn)物Al2O3的熔點為2050℃，在鋼水中以枝狀或針狀存在，在鋼水冷凝時造成鋼中枝狀或針狀氧化物夾雜，影響了鋼材的質(zhì)量。在現(xiàn)有技術中，一方面采用復合脫氧劑(如鋁硅鐵合金、鋁錳鐵合金)，以形成Al2O3，SiO2或MnO，Al2O3低熔點共熔體，便于成渣上浮，但這種方法使用范圍有限，因為在有大量金屬鋁存在的情況下很難形成硅或錳的氧化物。在鐵合金領域研究的鋁鈣鐵合金和鋁鋇鐵合金，以此來取代鋁硅鐵合金和鋁錳鐵合金，解決冶煉純凈鋼或超純凈鋼脫氧產(chǎn)物的復合成渣問題，但目前尚未見有成功的報道。另一方面是在精煉期間向鋼水中加入氧化鈣，以形成CaO.Al2O3(偏鋁酸鈣)低熔點共熔體成渣上浮，但這種方法是脫氧在前，脫氧產(chǎn)物的復合成渣在后，彌散在鋼中的Al2O3需要相當長的時間才能與CaO結合成渣上浮，脫除Al2O3的動力學條件很不理想。
為使鋼水達到純凈，必須使鋼水深度脫雜，但是脫雜的條件必須對鋼水進行強烈吹氧，使鋼水中的雜質(zhì)氧化成渣上浮，但同時鋼水中的含氧量會上升，必須對鋼水進行脫氧處理，脫氧物質(zhì)有鋁、鈣、鎂、硅、錳等，如果采用鈣脫氧則成本太高，如果采用鎂脫氧則存在安全性隱患，硅、錳等物質(zhì)的脫氧效果又達不到預期目標，原先采用的純鋁、鋁鐵合金能達到純凈鋼脫氧目標，但不能生成鋼水表面保溫劑，不利于脫氧產(chǎn)物與雜質(zhì)的吸附。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，將該輔助脫氧劑加入鋼包中，能降低鋼水罐中間包AlS的損失；降低每爐脫氧劑加入量；改善冷軋及熱軋板中的夾雜和疤狀缺陷；提高鋼水純凈度；保護鋼水溫度，提高脫氧劑的利用率。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術與案是一種用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，它含有金屬鋁(Al)、氧化鈣(CaO)、三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、硫(S)、磷(P)和碳化硅(SiO)，其組份含量按重量百分比是鋁35～45；氧化鈣5～11；三氧化二鋁15～25；二氧化硅≤6；硫≤0.03；磷≤0.03；碳化硅余量。本發(fā)明的用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑被做成球團，以便其中所含的鋁一旦變成三氧化二鋁即和其中所含的三氧化二鋁一起立即與其中的活性氧化鈣反應生成低熔點的復合氧化物CaO-Al2O3而從鋼水中迅速上浮到渣中。
本發(fā)明的用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑可用常規(guī)的粘合劑，如玻璃水，用常規(guī)的造球機造球。所述的粘合劑的用量不作特別的限定，只要能將所述原料粘結在一起即可；同時對用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑球的尺寸和形狀不作特殊的限定，大致為直徑10～20mm的球形即可滿足使用要求。
本發(fā)明的用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑的制備工藝如下將取樣分析合格后的金屬鋁粉、碳酸鈣、氧化鋁、碳化硅和玻璃水采購到位并分倉儲存，將化驗合格的原材料稱重配比，然后投入轉鼓式混料機中混合均勻，再加入玻璃水，在攪拌機中連續(xù)攪拌混合均勻，然后立即將物料投入造球機內(nèi)滾壓成球，篩分合格粒級進入熱風烘烤設備中用150℃～200℃的熱風烘烤20～24小時，成品水份≤0.5％后自然冷卻10～12小時，篩分、包裝、入庫。
本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑加入鋼水中，能降低鋼水罐中間包AlS的損失20％以下；降低每爐脫氧劑加入量30％；改善冷軋及熱軋板中的夾雜和疤狀缺陷；提高鋼水純凈度；保護鋼水溫度，提高脫氧劑的利用率。
具體實施例方式
原材料的準備按各原材料的化學成份的組份含量按重量百分比分別為金屬鋁粉Al≥95％；碳酸鈣 CaCO3≥98％；碳化硅 SiC≥80％；氧化鋁粉Al2O3≥85％的要求，將金屬鋁粉、碳酸鈣、碳化硅、氧化鋁粉和玻璃水分別采購到位并分倉儲存，對原材料取樣分析。將化驗合格的原料稱重，各原材料的配比要求按重量百分比分別為金屬鋁粉35～45；碳酸鈣 12～30；氧化鋁粉15～25；碳化硅余量；將上述原料投入轉鼓式混料機中混合均勻(15分鐘)，在混合均勻的物料中投入婆美度為37的玻璃水5Kg并在雙攪龍攪拌機中拌和均勻，將拌和均勻的物料在對輥式壓球機內(nèi)滾壓成10～20mm的球狀顆粒，將球狀顆粒投入以焦碳為燃料的干燥設備內(nèi)，以200℃左右溫度的熱風，經(jīng)過20～24小時烘干，待成品水分小于0.2％后，自然冷卻10～12小時，再次進行篩選、包裝、入庫。
經(jīng)化驗其成品的化學成分的組份含量按重量百分比為Al35～45；
CaO5～11；Al2O315～25；SiO≤6；S≤0.03；P≤0.03；SiC余量。
本發(fā)明的用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，經(jīng)上海寶鋼試用測定，將該輔助脫氧劑加入鋼包中，能降低鋼水罐中間包AlS的損失20％以下；降低每爐脫氧劑加入量30％；改善冷軋及熱軋板中的夾雜和疤狀缺陷；提高鋼水純凈度；保護鋼水溫度，提高脫氧劑的利用率。
本發(fā)明的最佳實施方式原材料的準備按各原材料的化學成份的組份含量按重量百分比分別為金屬鋁粉Al≥95％；碳酸鈣 CaCO3≥98％；碳化硅 SiC≥80％；氧化鋁粉Al2O3≥85％的要求，將金屬鋁粉、碳酸鈣、碳化硅、氧化鋁粉和玻璃水分別采購到位并分倉儲存，對原材料取樣分析。將化驗合格的原料稱重，其中金屬鋁粉41Kg；碳酸鈣17.2Kg；碳化硅20.5Kg；氧化鋁粉21.3Kg；
將上述稱重的原料投入轉鼓式混料機中混合均勻(15分鐘)，在混合均勻的物料中投入婆美度為37的玻璃水5Kg并在雙攪龍攪拌機中拌和均勻，將拌和均勻的物料在對輥式壓球機內(nèi)滾壓成10～20mm的球狀顆粒，將球狀顆粒投入以焦碳為燃料的干燥設備內(nèi)，以200℃左右溫度的熱風，經(jīng)過20～24小時烘干，待成品水分小于0.2％后，自然冷卻10～12小時，再次進行篩選、包裝、入庫。
以上實施例成品的化學成分的組份含量按重量百分比為Al40；CaO9.6；Al2O320；SiO25.2；P0.03；S0.03；SiC余量。
權利要求
1.一種用于冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，其特征是它含有金屬鋁、氧化鈣、三氧化二鋁、二氧化硅、硫、磷和碳化硅，其組份含量按重量百分比是鋁35～45；氧化鈣5～11；三氧化二鋁15～25；二氧化硅≤6；硫≤0.03；磷≤0.03；碳化硅余量。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋼水爐外處理及精煉、合金化技術，特別是一種用于冶煉冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑，它含有金屬鋁、氧化鈣、三氧化二鋁、二氧化硅、硫、磷和碳化硅，其組份含量按重量百分比是鋁35～45；氧化鈣5～11；三氧化二鋁15～25；二氧化硅≤6；硫≤0.03；磷≤0.03；碳化硅余量。本發(fā)明用于冷軋及熱軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的輔助脫氧劑加入鋼水中，能降低鋼水罐中間包AlS的損失20％以下；降低每爐脫氧劑加入量30％；改善冷軋及熱軋板中的夾雜和疤狀缺陷；提高鋼水純凈度；保護鋼水溫度，提高脫氧劑的利用率。
文檔編號C22C38/06GK1873030SQ20061003905
公開日2006年12月6日 申請日期2006年3月24日 優(yōu)先權日2006年3月24日
發(fā)明者梅才平 申請人:梅才平