專利名稱：無(wú)縫鋁鈣鐵線及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼液精煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)縫鋁鈣鐵線及其制備方法。
背景技術(shù)：
喂線技術(shù)是繼噴粉技術(shù)之后發(fā)展起來(lái)的新的鋼液精煉技術(shù)。就是將鋼液脫氧、脫硫、增碳、夾雜變性、成分微調(diào)所需的材料制成線狀物(實(shí)芯線或填充有關(guān)粉劑的包芯線)，藉用喂線機(jī)的機(jī)械力量將其以一定的速度穿越鋼液面達(dá)到鋼液深部的一種新型二次精煉技術(shù)。與其它二次精煉技術(shù)特別是噴粉技術(shù)相比，具有收得率高、成分控制準(zhǔn)確、設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、工藝安全可靠、鋼液降溫少、沒(méi)有環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，因而從70年代中期開(kāi)發(fā)以來(lái)，已在國(guó)外得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而現(xiàn)有的煉鋼和鑄造用包芯線多為粉芯普通包芯線。
現(xiàn)有的包芯線一般帶鋼厚度為O. 4 O. 6mm,緊固的鉤狀物為帶鋼厚度的4倍。而且需要較高的喂線速度才可使線喂入鋼包的最佳深度，且速度應(yīng)控制在160 300m/min，因其帶鋼較薄不能喂入鋼包底部且容易噴濺，易發(fā)生帶鋼開(kāi)裂現(xiàn)象，而鋁、鈣、鐵不能均勻的分布在鋼液內(nèi)。傳統(tǒng)的Ca-Si包芯線、Ca-Al包芯線受生產(chǎn)工藝影響Ca的收得率不穩(wěn)定，不利于對(duì)鋼水質(zhì)量的控制。無(wú)縫鋁鈣鐵線相對(duì)有縫產(chǎn)品而言，生產(chǎn)工藝較復(fù)雜，國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)的企業(yè)較少，多數(shù)仍處于研發(fā)階段。而且利用現(xiàn)有的工藝技術(shù)難以生產(chǎn)出較大直徑的實(shí)芯線，而較細(xì)的實(shí)芯線需要很高的喂線速度，造成其在鋼包中的釋放位置不易控制。當(dāng)前，冶金企業(yè)迫切需要更好處理效果的無(wú)縫鋁鈣鐵線來(lái)提高鋼液精煉的質(zhì)量，并相應(yīng)的降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能減緩鋼液噴濺、提高鋁、鈣回收率、去夾雜效果好的無(wú)縫鋁鈣鐵線，并公開(kāi)了一種制備較大直徑的無(wú)縫鋁鈣鐵線的方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種無(wú)縫鋁鈣鐵線，是由無(wú)縫鋼殼包裹固體鋁鈣復(fù)合芯層而形成的線體，所述鋁鈣復(fù)合芯層中的鋁、鈣重量比為10 25:13 18，單位長(zhǎng)度內(nèi)的該線體中鈣鋁復(fù)合芯層與無(wú)縫鋼殼的重量比為1:1. 7 5. 7。所述線體直徑10 13mm，鋁鈣復(fù)合芯層130 180g/m，無(wú)縫鋼殼重230 350g/m0所述無(wú)縫鋼殼由低碳素鋼帶經(jīng)高頻焊接而制成。所述無(wú)縫鋁鈣鐵線的制備方法，包括以下步驟
(1)先將金屬鋁加熱融化軋制成一定厚度的鋁帶；
(2)再將金屬鈣加熱擠壓成一定線徑的鈣線；
(3)以所述鋁帶包覆所述鈣線制成一定直徑的鋁鈣復(fù)合芯線；
(4)以低碳鋼帶包覆上述鋁鈣復(fù)合芯線后彎卷成型為管坯；
(5)以高頻焊接法將上述管坯的接合邊緊密焊接在一起，并隨即對(duì)焊接后的結(jié)合部進(jìn)行風(fēng)冷或非接觸式的水冷，高頻焊接時(shí)所用高頻頻率為300 450KHz，V型開(kāi)口角3° 5°，焊接溫度在1380 1500°C，焊接壓力19. 6 29. 4 Mpa，焊接速度15 20m/min ；
(6 )切除焊接結(jié)合部位的毛刺，再經(jīng)整形、拉伸處理后即成無(wú)縫鋁鈣鐵線。在所述步驟(3)中，高頻焊接在惰性氣體氛圍下進(jìn)行。本發(fā)明具有積極有益的效果
I.帶鋼厚、剛性高，能夠喂入鋼包更深部分，減緩或避免噴濺，并使鋁、鈣、鐵等能夠均勻的分布在鋼包，大幅度提高鋁鈣鐵線的使用效率，鋁鈣的回收率可提高2 5倍，且去夾雜效果更佳，鋼的成品率由96%提高至99%以上。2.可減少包芯線的喂入量，節(jié)約處理時(shí)間，減少了鋼水處理過(guò)程中的溫度損失，且有效改善了鋼水處理過(guò)程中的鋼水增氮、增氧情況。3.利用本發(fā)明工藝生產(chǎn)無(wú)縫鋁鈣鐵線的效率高，成本低，易于實(shí)施推廣，推廣使用后大幅提高鋼鐵產(chǎn)量及質(zhì)量，降低煉鋼成本。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所用的原料等，如無(wú)特別說(shuō)明，均為市售；所用方法如無(wú)特別說(shuō)明，均為常規(guī)方法。實(shí)施例I 一種無(wú)縫鋁鈣鐵線，為由外殼包裹鋁鈣復(fù)合芯層而形成的線體(直徑12mm)，其外殼是由低碳素鋼帶經(jīng)高頻焊接而制成無(wú)縫鋼殼，鋁鈣復(fù)合芯層中的鋁、鈣重量比為20:15，固體鋁鈣復(fù)合芯層150g/m，無(wú)縫鋼殼重240g/m。上述無(wú)縫鋁鈣鐵線的制備方法，包括以下步驟
(1)將金屬鋁加熱融化拉成一定厚度、米重指標(biāo)的鋁帶；
(2)將金屬鈣擠壓成一定線徑的鈣線；
(3)取鋁帶包覆金屬鈣線制成一定直徑及Al、Ca比例的鋁鈣復(fù)合芯線；
(4)取低碳鋼帶包覆上述鋁鈣復(fù)合芯線后彎卷成型為管坯；
(5)以高頻焊接法將上述管坯的接合邊緊密焊接在一起，并隨即對(duì)焊接后的結(jié)合部進(jìn)行風(fēng)冷或非接觸式的水冷，高頻焊接時(shí)所用高頻頻率為300 450KHz，V型開(kāi)口角3° 5°，焊接溫度在1380 1500°C，焊接壓力19. 6 29. 4 Mpa，焊接速度15 20m/min ；
(6 )切除焊接結(jié)合部位的毛刺，再經(jīng)整形、拉伸處理后即成無(wú)縫鋁鈣鐵線。實(shí)施例2 —種無(wú)縫鋁鈣鐵線，為由外殼包裹固體鋁鈣復(fù)合芯層而形成的線體(直徑10_)，其外殼是由低碳素鋼帶經(jīng)高頻焊接而制成無(wú)縫鋼殼，所述鋁鈣復(fù)合芯層中的鋁、鈣重量比為10:13，單位長(zhǎng)度內(nèi)的該線體中鋁鈣復(fù)合芯層與無(wú)縫鋼殼的重量比為1:4.0。其制備方法基本同實(shí)施例I。實(shí)施例3 2012年5月3日至2012年5月14日，特鋼公司一區(qū)分鋼種實(shí)驗(yàn)使用了鞏義市眾鑫鈣業(yè)有限公司提供的無(wú)縫鋁鈣鐵線(實(shí)施例I )，具體使用情況如下
根據(jù)該無(wú)縫鋁鈣鐵線的指標(biāo)，只能在Al下限是O. 010%的鋼種上使用，本次試驗(yàn)共使用10爐，喂線速度為120m/min，試驗(yàn)鋼種分別是33Mn2V/l、Q345B、40MnCr62V，具體情況如下
表I無(wú)縫鋁鈣鐵線的具體應(yīng)用情況
權(quán)利要求
1.一種無(wú)縫鋁鈣鐵線，是由無(wú)縫鋼殼包裹固體鋁鈣復(fù)合芯層而形成的線體，其特征在于，所述鋁鈣復(fù)合芯層中的鋁、鈣重量比為10 25:13 18，單位長(zhǎng)度內(nèi)的該線體中鈣鋁復(fù)合芯層與無(wú)縫鋼殼的重量比為1:1. 7 5. 7。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)縫鋁鈣鐵線，其特征在于，所述線體直徑10 13mm，鋁鈣復(fù)合芯層130 180g/m，無(wú)縫鋼殼重230 350g/m。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)縫鋁鈣鐵線，其特征在于，所述無(wú)縫鋼殼由低碳素鋼帶經(jīng)高頻焊接而制成。
4.權(quán)利要求I所述無(wú)縫鋁鈣鐵線的制備方法，包括以下步驟 (1)先將金屬鋁加熱融化軋制成一定厚度的鋁帶； (2)再將金屬鈣加熱擠壓成一定線徑的鈣線； (3)以所述鋁帶包覆所述鈣線制成一定直徑的鋁鈣復(fù)合芯線； (4)以低碳鋼帶包覆上述鋁鈣復(fù)合芯線后彎卷成型為管坯； (5)以高頻焊接法將上述管坯的接合邊緊密焊接在一起，并隨即對(duì)焊接后的結(jié)合部進(jìn)行風(fēng)冷或非接觸式的水冷，高頻焊接時(shí)所用高頻頻率為300 450KHz，V型開(kāi)口角3° 5°，焊接溫度在1380 1500°C，焊接壓力19. 6 29. 4 Mpa，焊接速度15 20m/min ； (6 )切除焊接結(jié)合部位的毛刺，再經(jīng)整形、拉伸處理后即成無(wú)縫鋁鈣鐵線。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述無(wú)縫鋁鈣鐵線的制備方法，其特征在于，在所述步驟(3)中，高頻焊接在惰性氣體氛圍下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)縫鋁鈣鐵線及其制備方法。其是由無(wú)縫鋼殼包裹固體鋁鈣芯層而形成的線體，鋁鈣芯層中的鋁、鈣重量比為10～25:13～18，單位長(zhǎng)度內(nèi)的該線體中固體鋁鈣芯層與無(wú)縫鋼殼的重量比為1:1.7～5.7。本發(fā)明具有積極有益的效果剛性高，能夠喂入鋼包更深部分，減緩或避免噴濺，并使鈣能夠均勻的分布在鋼包，大幅度提高鋁鈣鐵線的使用效率，鋁的收得率、鈣的回收率可提高2～5倍，且去夾雜效果更佳；可減少包芯線的喂入量，節(jié)約處理時(shí)間，減少了鋼水處理過(guò)程中的溫度損失，且有效改善了鋼水處理過(guò)程中的鋼水增氮、增氧情況。且利用本發(fā)明工藝生產(chǎn)無(wú)縫線的效率高，成本低，易于實(shí)施推廣。
文檔編號(hào)C21C7/00GK102719609SQ20121021094
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者張明乾 申請(qǐng)人:鞏義市眾鑫鈣業(yè)有限公司