本發(fā)明所涉及的是一種錳銅合金,具體涉及的是一種主要用于200系列不銹鋼冶煉的合金添加劑。屬于冶煉用合金添加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
所述200系列不銹鋼的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Ni 1.2,Cu0.9~1.5,Mn9.0~9.5, Cr16~18,Si≤0.75,C≤0.09,P≤0.06,S≤0.03,N≤0.25。
本發(fā)明所述錳銅合金可以作為200系列不銹鋼煉鋼后期加入的用來(lái)調(diào)整其組分含量的合金添加劑。
而已有技術(shù)的200系列不銹鋼煉鋼后期,是通過(guò)加入電解銅和電解錳來(lái)調(diào)整其組分的。
然而,制備所加入的電解銅和電解錳所消耗的能源和環(huán)境污染都較大;而且還必須將電解銅和電解錳分切成條塊狀,又要耗費(fèi)人力和能源;尤其是向鋼水中直接加入電解銅和電解錳,由于氧化燒損比較嚴(yán)重,因而銅和錳的得率都相對(duì)較低;而且由于銅(熔點(diǎn)1083℃)和錳(熔點(diǎn)1244℃)的熔點(diǎn)不同且都低于所述不銹鋼的熔點(diǎn),再加上銅和錳與所述不銹鋼的比重(質(zhì)量)也有差別,因而在所述不銹鋼煉鋼后期,加入用來(lái)調(diào)整其組分的添加劑電解銅和電解錳的工藝操作,顯得有些麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種錳銅合金,將其主要作為200系列不銹鋼煉鋼后期用來(lái)調(diào)整所述不銹鋼組分的合金添加劑,以克服已有技術(shù)的諸多不足。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的主旨技術(shù)方案是:
一種錳銅合金,由組分Cu、Mn、Si、C、P、S和Fe組成,而其各組分的重量百分含量(%)是:
Cu 75~85,
Mn 10~15,
Si ≤4,
C ≤0.5,
P ≤0.08,
S ≤0.04,
Fe 余量。
如上述技術(shù)方案所給出的本發(fā)明錳銅合金,它的比重(質(zhì)量)在7.8~8.5g/cm2范圍內(nèi),熔點(diǎn)在950~1000℃范圍內(nèi),通過(guò)配方重熔制備的錳銅合金的粒度,在50mm以下。在以上所述物理參數(shù)條件下的本發(fā)明,對(duì)所述不銹鋼煉鋼后期的添加調(diào)整其成分,是非常合適的。
而以上所述本發(fā)明錳銅合金,通過(guò)煉鋼現(xiàn)場(chǎng)工藝控制,將其加入所述不銹鋼鋼水中后,能夠有效調(diào)整所述不銹鋼的化學(xué)成分,其中Si含量的增加不會(huì)超過(guò)0.034%,C含量的增加不會(huì)超過(guò)0.004%,P、S含量的增加均可忽略,而毋需擔(dān)憂(yōu)P和S對(duì)于所述不銹鋼所產(chǎn)生的質(zhì)量影響。
考慮到本發(fā)明產(chǎn)成品錳銅合金的運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ),尤其是將其添加到所述不銹鋼鋼水中的工藝操作和工藝質(zhì)量等諸多方面,本發(fā)明優(yōu)選的錳銅合金的粒度在5~50mm范圍。但不局限于此,本發(fā)明所主張的粒度是最佳方案。
上述技術(shù)方案得以實(shí)施后,本發(fā)明所具有的組分結(jié)構(gòu)及其組分含量合理,煉鋼現(xiàn)場(chǎng)工藝操作方便,銅和錳的得率高和相對(duì)于制備電解銅和電解錳能耗低和環(huán)境污染低,煉鋼成本低等特點(diǎn),是顯而易見(jiàn)的。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明以廢純銅和硅錳鐵合金為原料,采用熔池重熔水池連續(xù)澆注冷卻成型的制備方法,制取所述錳銅合金。
具體實(shí)施方式之一,
一種錳銅合金,其重熔原料的配比是:6517硅錳合金200kg,含Cu量95%的廢純銅(廢紫銅型材或廢紫銅導(dǎo)線(xiàn)等,以下同)800kg。所制得的本發(fā)明錳銅合金的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Cu80,Mn13,Si≤4,C≤0.5,P≤0.08,S≤0.04,F(xiàn)e余量。其粒度在5~50mm范圍內(nèi)。
具體實(shí)施方式之二,
一種錳銅合金,其重熔原料的配比是:6517硅錳合金154kg,廢紫銅846kg,所制得的本發(fā)明錳銅合金的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Cu84.6,Mn10,Si≤4,C≤0.5,P≤0.08,S≤0.04,F(xiàn)e余量。其粒度在5~20mm范圍內(nèi)。
具體實(shí)施方式之三,
一種錳銅合金,其重熔原料的配比是:6014硅錳合金200kg,廢純銅800kg,所制得的本發(fā)明錳銅合金的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Cu80,Mn12,Si≤4,C≤0.5,P≤0.08,S≤0.04,F(xiàn)e余量。其粒度在20mm左右。
具體實(shí)施方式之四,
一種錳銅合金,其重熔原料的配比是,6517硅錳合金167kg,廢純銅833kg,所制得的本發(fā)明錳銅合金的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Cu83.3,Mn10,Si≤4,C≤0.5,P≤0.08,S≤0.04,F(xiàn)e余量。其粒度在30mm左右。
具體實(shí)施方式之五,
一種錳銅合金,其重熔原料的配比是,中碳錳鐵(FeMn75C2P0.4)133kg,廢純銅867kg。所制得的本發(fā)明錳銅合金的組分及各組分的重量百分含量(%)是:Cu86.7,Mn10,Si≤4,C≤0.5,P≤0.08,S≤0.04,F(xiàn)e余量。其粒度在40mm左右。
在上述前四個(gè)實(shí)施方式中,所述的硅錳合金前的4位數(shù),其中,在前的2位數(shù)所表示的是錳的重量百分含量,而在后的2位數(shù)所表示的是硅的重量百分含量,且所表示的錳和硅的含量,是實(shí)際含量幅度范圍內(nèi)的中間值(平均值),例如硅錳6517,其錳的含量在60~70%之間,硅的含量在14~20%之間。所述的這種4位數(shù)牌號(hào)所表示的含義,在業(yè)內(nèi)是公知的。
上述五個(gè)具體實(shí)施方式的制備過(guò)程是:
1、將按配比的原料置入熔池(例如坩鍋)內(nèi),通過(guò)電或燃料(例如焦碳)加熱,等溫度上升至950~1100℃所述原料完全熔化,然后再把溫度提升至>1150℃(不超過(guò)1250℃)后,保溫10~15min。
2、將熔化保溫的原料熔液,通過(guò)一個(gè)主導(dǎo)流槽多個(gè)副導(dǎo)流槽連續(xù)注入循環(huán)水水池內(nèi),經(jīng)水冷卻而制得粒度在5~50mm范圍內(nèi)的顆粒狀錳銅合金。其中澆鑄速度在100kg/min左右。
3、經(jīng)篩分包裝(袋裝)后,即可面市供應(yīng)煉鋼廠(chǎng)使用。
本發(fā)明的使用范圍,不受本說(shuō)明書(shū)描述的限制,例如其它含銅但對(duì)錳并不忌諱的鋼種,都可以使用本發(fā)明作為合金添加劑。
本發(fā)明初試小樣,在200系列不銹鋼煉鋼后期使用的效果,是非常令人滿(mǎn)意的。得到了試用鋼鐵企業(yè)的肯定,尤其是其采用廢純銅作為重熔原料而其使用成本,要比已有技術(shù)使用電解銅和電解錳的成本,下降15~20%,取得了明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。