專利名稱：用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金煉鋼領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，本發(fā)明還涉及該復(fù)合包芯線的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
用包芯線的形式在爐外對鋼水進(jìn)行鈣處理，即對鋼水進(jìn)行脫硫、改變鋼水中夾雜物的形態(tài)，以提高鋼水的可鑄性，是20世紀(jì)七十年代末開始研制出現(xiàn)的技術(shù)。我國對喂線技術(shù)的研究始于上世紀(jì)八十年代初期，經(jīng)過近30年的發(fā)展，該技術(shù)已相當(dāng)成熟，現(xiàn)已成為現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，幾乎所有的鋼廠都裝備了爐外精煉設(shè)備，喂入的包芯線無論在產(chǎn)量還是在質(zhì)量和種類上都有了較大的發(fā)展。但是常用的鈣鐵線、鈣鋁線中鈣粉的比表面積大，易產(chǎn)生氧化，同時線中的鐵粉還容易導(dǎo)致二次氧化；普通的包芯線由于帶鋼厚度較薄，喂線時達(dá)不到鈣在鋼水中以液態(tài)形式存在的臨界深度就反應(yīng)完畢，部分金屬鈣在反應(yīng)前就以鈣蒸汽的形式跑掉了，造成鈣的收得率低；純鈣絲線由于反應(yīng)激烈，容易造成鋼水噴濺，使純鈣絲線的使用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種喂線時可以深入至鈣的臨界深度以下且鈣的收得率較高的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，本發(fā)明還提供了該復(fù)合金屬鈣絲包芯線的生產(chǎn)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，包括鈣絲內(nèi)芯和包覆所述鈣絲內(nèi)芯的帶鋼外皮，在所述鈣絲內(nèi)芯和帶鋼外皮之間填壓有硅鐵粉或還原鐵粉層。所述I丐絲內(nèi)芯的直徑為5_8mm。所述帶鋼外皮的厚度為O. 35-0. 45mm。所述硅鐵粉或還原鐵粉的粒度小于3mm。本發(fā)明復(fù)合包芯線的生產(chǎn)方法如下
第一步，將金屬鈣錠原料表面清除氧化層雜質(zhì)，入精煉爐加熱、熔化后鑄成直徑130mm、長度480-500mm的金屬I丐棒；
第二步，鑄成的金屬鈣棒用車床加工至表面光滑，浸蠟、充氮?dú)獗４妫?br> 第三步，將第二步加工好的金屬鈣棒在加熱爐內(nèi)加熱至300-350°C后，用擠壓機(jī)加工成直徑5_8mm的I丐絲內(nèi)芯；
第四步，將第三步制成的鈣絲內(nèi)芯纏繞成線卷，充入氮?dú)獍b保存?zhèn)溆茫?br> 第五步，選用粒度小于3_的硅鐵粉或還原鐵粉粉料備用；
第六步，使用包芯線生產(chǎn)設(shè)備，用帶鋼外皮把鈣絲內(nèi)芯進(jìn)行包裹后，再在其縫隙內(nèi)填壓硅鐵粉料，壓緊后纏繞成線卷即可。成品復(fù)合包芯線鈣絲內(nèi)芯的理化指標(biāo)為Ca彡97%，Si ( O. 01%, N彡O. 1%，Ni ≤O. 10%, Mn ≤ O. 05%, Al ≤ O. 08%, Cu ≤ O. 05%, Mg ≤ O. 80%, Fe ≤ O. 10%。成品復(fù)合包芯線中硅鐵粉的理化指標(biāo)為Si=65-80%，Mn ≤ O. 6%，Cr≤ O. 5%，P=O. 04%, S=O. 02%, C=O. 4%ο成品復(fù)合包芯線中還原鐵粉的理化指標(biāo)為Fe彡98%, Mn ( O. 40%,Si ( O. 15%, P ≤ O. 03%, S ≤ O. 03%, C≤ O. 07%。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在金屬鈣絲內(nèi)芯的外部包裹有硅鐵粉或還原鐵粉層，其穿透能力強(qiáng)，喂線時能達(dá)到鈣的臨界深度以下，在尚未形成鈣蒸汽前，鈣已與鋼水進(jìn)行了反應(yīng)，提高了鈣的收得率，且鈣的收得率穩(wěn)定；由于鈣絲內(nèi)芯的外部包裹有硅鐵粉或還原鐵粉層，比傳統(tǒng)的硅鈣合金包芯線、鈣鐵包芯線用的粉料比表面積大大縮小，不易產(chǎn)生氧化；同時沒有鐵粉的存在，還不容易發(fā)生二次氧化；對有特殊要求的鋼種，冶煉時不會帶入其他污染物(如C、S、P、Al等雜質(zhì))；喂入量減少，降低了冶煉成本。


圖I是本發(fā)明復(fù)合包芯線的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，包括鈣絲內(nèi)芯I和包覆鈣絲內(nèi)芯I的帶鋼外皮2，在鈣絲內(nèi)芯I和帶鋼外皮2之間填壓有硅鐵粉或還原鐵粉層3，鈣絲內(nèi)芯I的直徑為5-8mm ;帶鋼外皮2的厚度為O. 35-0. 45mm ;硅鐵粉或還原鐵粉的粒度小于3mm，硅鐵粉或還原鐵粉層3的厚度為6. 65-7. 55mm。本發(fā)明復(fù)合包芯線的生產(chǎn)方法為
第一步，將金屬鈣錠原料表面清除氧化層雜質(zhì)，入精煉爐加熱、熔化后鑄成直徑130mm、長度480-500mm的金屬I丐棒；
第二步，鑄成的金屬鈣棒用車床加工至表面光滑，浸蠟(將固體石蠟熔化成液體石蠟后再浸入)、充氮?dú)獗４妫?br> 第三步，將第二步加工好的金屬鈣棒在加熱爐內(nèi)加熱至300-350°C后，用擠壓機(jī)加工成直徑5-8mm的鈣絲內(nèi)芯；擠壓機(jī)模具需要在模具加熱爐內(nèi)預(yù)熱至300_340°C ；
第四步，將第三步制成的鈣絲內(nèi)芯纏繞成線卷，充入氮?dú)獍b保存?zhèn)溆茫怀善封}絲內(nèi)芯的理化指標(biāo)為Ca ≤ 97%, Si ( O. 01%, N ≤ O. 1%，Ni ≤ O. 10%, Mn ≤ O. 05%, Al ≤ O. 08%,Cu ≤ O. 05%, Mg ≤ O. 80%, Fe ≤O. 10% ;鈣絲密度為 I. 54g/cm3 ；
第五步，如果填壓料選用娃鐵粉，則先將娃鐵原料用顎式破碎機(jī)破碎成粒度小于3mm的粉料，其硅鐵粉的理化指標(biāo)為Si=65-80%, Mn ≤O. 6%, Cr≤O. 5%, P=O. 04%, S=O. 02%,C=O. 4% ;如果填壓料選用還原鐵粉，則還原鐵粉的粒度要小于3mm,還原鐵粉的理化指標(biāo)為Fe ≤ 98%, Mn ≤ O. 40%, Si ≤O. 15%, P ≤ O. 03%, S ≤ O. 03%, C ≤ O. 07% ；
第六步，使用包芯線生產(chǎn)設(shè)備，用帶鋼外皮把鈣絲內(nèi)芯進(jìn)行包裹后，再在其縫隙內(nèi)填壓硅鐵粉料或還原鐵粉，壓緊后纏繞成線卷即得成品；其中的帶鋼外皮一般選用厚度為
O.35-0. 45mm的Q195或08A1帶鋼，成品復(fù)合包芯線的直徑為12_16_。本發(fā)明復(fù)合包芯線的使用方法為
冶煉鋼種SPHC、SWRCH8A、SWRCH35K。鋼水經(jīng)過LF爐精煉后進(jìn)行喂線，喂線速度為
1.5-2. 2m/s,喂入量350米，喂線完畢靜吹5分鐘。喂線后鈣的收得率穩(wěn)定，平均為21. 8%，比喂入硅鈣合金包芯線的收得率高出9-11個百分點(diǎn)，軋出的鋼坯質(zhì)量穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，包括鈣絲內(nèi)芯(I)和包覆所述鈣絲內(nèi)芯(I)的帶鋼外皮(2)，其特征在于在所述鈣絲內(nèi)芯(I)和帶鋼外皮(2)之間填壓有硅鐵粉或還原鐵粉層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，其特征在于所述鈣絲內(nèi)芯(I)的直徑為5_8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，其特征在于所述帶 鋼外皮(2)的厚度為O. 35-0. 45mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，其特征在于所述硅鐵粉或還原鐵粉的粒度小于3_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線的生產(chǎn)方法，其特征在于它包括下述步驟 第一步，將金屬鈣錠原料表面清除氧化層雜質(zhì)，入精煉爐加熱、熔化后鑄成直徑130mm、長度480-500mm的金屬I丐棒； 第二步，鑄成的金屬鈣棒用車床加工至表面光滑，浸蠟、充氮?dú)獗４妫? 第三步，將第二步加工好的金屬鈣棒在加熱爐內(nèi)加熱至300-350°C后，用擠壓機(jī)加工成直徑5_8mm的I丐絲內(nèi)芯； 第四步，將第三步制成的鈣絲內(nèi)芯纏繞成線卷，充入氮?dú)獍b保存?zhèn)溆茫? 第五步，選用粒度小于3_的硅鐵粉或還原鐵粉粉料備用； 第六步，使用包芯線生產(chǎn)設(shè)備，用帶鋼外皮把鈣絲內(nèi)芯進(jìn)行包裹后，再在其縫隙內(nèi)填壓硅鐵粉料或還原鐵粉，壓緊后纏繞成線卷即可。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述鈣絲內(nèi)芯的理化指標(biāo)為Ca彡97%, Si ( O. 01%, N ^ O. 1%, Ni ( O. 10%, Mn ( O. 05%,Al ( O. 08%, Cu ( O. 05%, Mg ( O. 80%, Fe ( O. 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線的生產(chǎn)方法，其特征在于所述硅鐵粉的理化指標(biāo)為Si=65-80%, Mn彡O. 6%, Cr彡O. 5%, P=O. 04%, S=O. 02%,C=O. 4%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線的生產(chǎn)方法，其特征在于所述還原鐵粉的理化指標(biāo)為Fe彡98%，Mn ( O. 40%, Si ( O. 15%, P彡O. 03%, S彡O. 03%,C 彡 O. 07%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于煉鋼脫氧的復(fù)合金屬鈣絲包芯線，包括鈣絲內(nèi)芯和包覆所述鈣絲內(nèi)芯的帶鋼外皮，在所述鈣絲內(nèi)芯和帶鋼外皮之間填壓有硅鐵粉還原或鐵粉層。本發(fā)明復(fù)合包芯線的生產(chǎn)方法如下將鈣錠表面清除雜質(zhì)，熔化后鑄成鈣棒，加工至表面光滑，浸蠟、充氮?dú)獗４?；金屬鈣棒加熱，加工成直徑5-8mm的鈣絲內(nèi)芯并纏繞成線卷，充入氮?dú)獗４鎮(zhèn)溆?；用帶鋼外皮把鈣絲內(nèi)芯進(jìn)行包裹后，再在其縫隙內(nèi)填壓硅鐵粉還原或鐵粉料，壓緊后纏繞成線卷即可。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于傳統(tǒng)能力強(qiáng)，喂線時能達(dá)到鈣的臨界深度以下，提高了鈣的收得率；粉料比表面積大大縮小，不易產(chǎn)生氧化，對有特殊要求的鋼種，冶煉時不會帶入其他污染物；喂入量減少，降低了冶煉成本。
文檔編號C21C7/06GK102618696SQ20121011040
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者從市偉, 羅文斌 申請人:鄭州萬隆冶金爐料有限公司