專利名稱：用于煉鋼脫氧及合金化的錳系多元復(fù)合脫氧劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鋼用脫氧及合金化的錳系多元復(fù)合脫氧劑。適用于各種煉鋼方法所生產(chǎn)的絕大部分鋼種，例如碳素鋼、合金鋼、合金工具鋼等。
煉鋼傳統(tǒng)的脫氧合金化工藝，是采用硅鐵、錳鐵、硅錳合金等進行予脫氧，然后用鋁進行終脫氧。由于鋁的價格昂貴，其脫氧產(chǎn)物(Al2O3等)在鋼液中不易上浮去除，同時鋁的比重輕、熔點低，所以加入困難、損耗大，這樣不可避免地造成煉鋼成本升高，質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。近年來，雖然研制出多種復(fù)合脫氧劑(如硅鋁鐵、硅鋁鋇鐵等合金)用于終脫氧。雖然脫氧效果有所提高，但其制造成本較高、脫氧工藝繁瑣的問題還是未能很好解決，對降低煉鋼工序成本的效果不明顯，質(zhì)量也不易保證。
本發(fā)明的目的在于提供一種煉鋼予脫氧、終脫氧及合金化一次完成，其脫氧產(chǎn)物易于上浮去除，合金元素回收率穩(wěn)定，脫氧效果明顯。適合連鑄要求的復(fù)合脫氧劑，由于該合全生產(chǎn)成本低廉，適用性廣，從而達到簡化煉鋼工藝，降低煉鋼成本，節(jié)約合金資源的目的。
基于上述發(fā)明目的，本發(fā)明脫氧劑的的具體化學成份為(重量％)Mn60-68，Si 13-20，Al 0.3-1.98，C≤2.5，P≤0.25，S≤0.04，余為Fe。
對于煉鋼領(lǐng)域中的絕大多數(shù)鋼品種來說，錳作為一種脫氧和合金化的重要元素而得到廣泛應(yīng)用，故有“無錳不成鋼”的說法。本發(fā)明新提供的錳系多元復(fù)合脫氧劑的主要化學成分為錳元素，與其它復(fù)合脫氧劑相比，其主要特點1、煉鋼予脫氧、終脫氧、錳合金化一次性完成，不用另外加入錳鐵等錳系合金，簡化了煉鋼生產(chǎn)工藝。2、該合金制造工藝簡單，生產(chǎn)成本低廉。3、合金比重大，熔點低，且屬多元復(fù)合脫氧，其脫氧效果明顯，合金回收率穩(wěn)定。4、適用性廣，適用于大部分鋼種的生產(chǎn)。
本發(fā)明的錳系多元復(fù)合脫氧劑中的鋁含量，是根據(jù)煉鋼冶煉鋼種和含錳量的多少進行配制?？紤]到大部分鋼種的使用及合金生產(chǎn)的經(jīng)濟性，其Al含量在0.5-3％之間，既可滿足使用要求又具有經(jīng)濟性。對于一些低碳碳素鋼等鋼種，AI含量可調(diào)至3-7％之間，本發(fā)明中雖含Al元素，但不是完全用金屬鋁重熔而成。而是主要通過礦熱爐生產(chǎn)工藝(原料配比，渣系選擇及熔煉溫度等參數(shù)的控制)直接制取，節(jié)約了鋁資源而更具經(jīng)濟性。硅在該發(fā)明中和鋁一樣同屬強脫氧元素，其脫氧能力比鋁弱但比錳強。同時，由于Mn的存在，更能提高Si、Al兩元素的脫氧能力，Si含量在13-20％(重量％)之間，Al含量高，則Si含量取上限；反之，Al含量低，Si含量則取下限。
本發(fā)明合金可采用礦熱爐生產(chǎn)法或重熔生產(chǎn)法，具體為將原料按比例配備放在礦熱爐中還原冶煉制成，所用原料主要有錳礦石、富錳渣、硅石、鋁礬土、白云石、螢石、石灰等，還原劑為煤或焦碳，噸耗電約為5000KW.h/T。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明錳系多元復(fù)合脫氧劑的優(yōu)點在于煉鋼予脫氧、終脫氧及合金化一次完成，其脫氧產(chǎn)物易于上浮去除，合金元素回收率穩(wěn)定，使用本發(fā)明在15t轉(zhuǎn)爐中冶煉20MnSi鎮(zhèn)靜鋼，與原工藝使用硅錳合金及硅鋁鋇鐵合全脫氧相比，其脫氧效果略高于原工藝。其Mn收得率提高2％，Si收得率提高5％。成品鋼成分、產(chǎn)品性能均達到國家標準。同時簡化了煉鋼操作工藝，更利于煉鋼生產(chǎn)管理，降低了煉鋼成本，節(jié)約合金資源。
實施例根據(jù)本發(fā)明的錳系多元復(fù)合脫氧劑的化學成分，配制了三批本發(fā)明脫氧劑，其化學成分見表1。使用配制的三批本發(fā)明脫氧劑合金在15t轉(zhuǎn)爐冶煉三爐20MnSi鎮(zhèn)靜鋼，其脫氧劑的用量及三爐鋼的技術(shù)指標見表2。
所生產(chǎn)的鋼液順利地在120×120小方坯連鑄機上澆鑄成功。
實施例制備的脫氧劑合金已在15t轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中批量使用，其使用效果達到預(yù)期目的。表1錳系多元復(fù)合脫氧劑化學成分(重量％)
表2 實施例三爐鋼的技術(shù)指標及脫氧劑的加入量
權(quán)利要求
1.一種用于煉鋼脫氧及合金化的錳系多元復(fù)合脫氧劑，其特征在于它的具體化學成份為(重量％)Mn 60-68，Si 13-20，Al 0.3-1.98，C≤2.5，P≤0.25，S≤0.04，余為Fe。
全文摘要
本發(fā)明為一種廣泛應(yīng)用于煉鋼領(lǐng)域的脫氧合金化多元復(fù)合脫氧劑。它具有強脫氧劑的脫氧作用,又能使合金化一步完成。其化學成分為(重量%):Mn60—68,Si13—20,Al0.3—1.98,C≤2.5,P≤0.25,S≤0.04,余為Fe。該合金能降低鋼液中的氧活度,又能使脫氧產(chǎn)物易于排除,使鋼液適合連續(xù)澆鑄要求,提高Si、Mn、Al的利用率,降低生產(chǎn)成本,節(jié)約合金資源。
文檔編號C22C35/00GK1271779SQ0010764
公開日2000年11月1日 申請日期2000年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月22日
發(fā)明者黃元民, 方興, 羅革 申請人:方興