專利名稱：一種不銹鋼精煉劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于不銹鋼熔煉技術(shù)，具體地說，它涉及一種不銹鋼精煉劑。
在不銹鋼的熔煉過程中加入精煉劑，可以減化生產(chǎn)工藝，大幅度降低生產(chǎn)成本。中國發(fā)明專利申請99120040公開了一種“不銹鋼精煉劑及其用于熔煉不銹鋼的方法”(
公開日期1999年11月10日)。其中不銹鋼精煉劑，其成分按重量百分比為Re 2.0-20.0％、Ca 2.0-16.0％、Al0.5-6.0％、Ba 3.0-18.0％、Mg 0.5-9.5％、V 3.0-30.0％、余為Si。將其用于熔煉不銹鋼時，步驟依次為熔煉—去渣—重造新渣—升溫脫氧——加入精煉劑——澆注。
中國發(fā)明專利申請01106581公開的“一種不銹鋼耐熱鋼精煉劑”(
公開日期2001年10月17日)，由以下各成份組合而成，各成份的配比按重量計為RE10-40％、Ca5-15％、Mg5-15％、V3-8％、Ti5-30％、Si10-30％、Fe余量。精煉劑的形狀可為顆粒狀或塊狀。
采用上述二種不銹鋼精煉劑熔煉不銹鋼，均無須再經(jīng)固溶化熱處理，即可得到性能合格和優(yōu)良的鋼材，既簡化了工藝，又降低了生產(chǎn)成本。但是現(xiàn)有的不銹鋼精煉劑用于熔煉不銹鋼，易封閉或縮小奧氏體區(qū)而增加鐵素體含量，使不銹鋼產(chǎn)生磁性或磁性增加?，F(xiàn)有的精煉劑組元中含有鋁，雖然鋁有脫氧效果，但其形成的Al2O3細(xì)小夾雜物在鋼液中難于全部排除，影響鋼液質(zhì)量。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的不銹鋼精煉劑的成分與重量配比為RE 10-35％Ba 10-30％Mg 0.4-6％Si 10-30％V 5-24％ Mn 4-16％Ti 4-20％ 余量為Fe。
上述各成分制成的不銹鋼精煉劑為顆粒狀。
本發(fā)明提供的不銹鋼精煉劑，含有稀土RE、鋇Ba、鎂Mg、硅Si、釩V、錳Mn、鈦Ti和鐵Fe。其中稀土RE、鋇Ba、鎂Mg、硅Si和釩V對不銹鋼熔煉過程所產(chǎn)生的效果與現(xiàn)有技術(shù)相同，錳Mn作為一種奧氏體化元素，可以促進(jìn)不銹鋼奧氏體的形成，從而使生產(chǎn)的不銹鋼減少或消除磁性。鈦與碳能結(jié)合成非常穩(wěn)定的碳化鈦(TiC)化合物，減少了碳化鉻(Cr23C6)形成傾向，從而提高鋼的耐腐蝕能力。具體分析如下不銹鋼耐腐蝕性能，以應(yīng)力腐蝕影響、晶間腐蝕和點腐蝕最大。應(yīng)力腐蝕可通過增加Si的含量來提高抗應(yīng)力腐蝕的能力，這是因為硅使電化學(xué)陽極過程被阻止的原因，本精煉劑中含Si的成份可以提高抗應(yīng)力腐蝕能力。
晶間腐蝕的原因是由于不銹鋼中碳化物沿晶界析出造成貧鉻所致。本精煉劑中的Ti和V等元素與鋼水中的碳結(jié)合成碳化物，這樣就可使鋼中的碳不再與鉻結(jié)合成碳化鉻，加上釩能降低碳原子在高溫下的擴散速度，這樣就不會引起晶界貧鉻區(qū)，從而起到防止晶間腐蝕的作用。
精煉劑處理后的不銹鋼，由于夾雜物及游離顆粒狀碳化物減少，減少了微區(qū)組織電化學(xué)腐蝕傾向，從而減少晶間腐蝕。表一所示的是，CF-8、CF-8M通過硫酸、硫酸銅和銅屑沸騰試驗法，采用加入精煉劑與固溶化處理的CF-8、CF-8M比較，可見點腐蝕穿透深度減少近2/3。
表一 CF-8、CF-8M加入精煉劑后的抗點蝕性能
本實驗的試樣在35℃、60％的三氯化鐵鹽酸溶液內(nèi)浸蝕24小時。
本精煉劑中含有一定量的錳，加錳對于奧氏體鋼的作用與鎳相似，錳能降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時增加奧氏體的穩(wěn)定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫，因而使奧氏體區(qū)擴大，導(dǎo)致鋼的磁性減少。
鋇是鑄鋼和鑄鐵中的一種高效的脫氧脫硫劑及晶粒細(xì)化劑，加入鋼液中所生成的硫化鋇呈球狀分散分布，這種形態(tài)分布的夾雜物有利于提高不銹鋼的搞點蝕能力。
稀土元素與氧的親和力大于鋁，具有很強的脫氧脫硫能力，同時加入稀土可以改變夾雜物的形狀、尺寸和分布，從而提高鋼的綜合力學(xué)性能。
具體實施例方式
本發(fā)明提供的不銹鋼精煉劑可以采用一般方法均勻混合而成；也可以采用與對比技術(shù)相同的使用方法用于熔煉不銹鋼，適用于鑄造和軋鋼，精煉劑加入量為0.2-0.4％。下面以二個實施例進(jìn)一步說明將本發(fā)明用于不銹鋼熔煉所產(chǎn)生的技術(shù)效果。
實施例1用成份為V 21％ Ba 20％ RE 20％ Ti 19.5％ Mn 7％Mg 2％ Si 10％，余量為Fe的精煉劑處理100kg用中頻爐熔煉的不銹鋼鋼水，精煉劑加入量為0.25％，得到的CF-8不銹鋼性能如表二所示表二 CF-8加入精煉劑后的性能
實施例2用成份為V 24％ Ba 20％ RE 25％ Ti 15％ Mn 4％ Mg 2％ Si10％，余量為Fe的精煉劑處理100kg用中頻爐熔煉的不銹鋼鋼水，精煉劑加入量為0.25％，得到的CF-8M不銹鋼性能如表三所示
表三 CF-8M加入精煉劑后的性能
下表四列舉出了更多的實施例(表中各數(shù)據(jù)為重量百分比)表四
各組成物中原含有的少量雜質(zhì)對本發(fā)明效果沒有實質(zhì)上的影響。
權(quán)利要求
1.一種不銹鋼精煉劑，其特征在于，其成分及重量配比為RE 10-35％ Ba 10-30％Mg 0.4-6％ Si 10-30％V 5-24％ Mn 4-16％Ti 4-20％ 余量為Fe；上述各成分制成的不銹鋼精煉劑為顆粒狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種不銹鋼精煉劑,其特征在于,其成分及重量配比為:RE 10－35%、Ba 10－30%、Mg 0.4－6%、Si 10－30%、V 5－24%、Mn 4－16%、Ti 4－20%,余量為Fe,上述各成份制成的不銹鋼精煉劑為顆粒狀。該不銹鋼精煉劑用于熔煉不銹鋼時具有晶粒細(xì)化、穩(wěn)定奧氏體、減小或消除游離碳化物、脫氧除氣及去除夾雜物或改變夾雜物形態(tài)等多種功能,從而使生產(chǎn)的不銹鋼免于固溶化處理,減少或消除磁性,改善耐腐蝕性能,提高力學(xué)性能,降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C21C7/04GK1363691SQ0113827
公開日2002年8月14日 申請日期2001年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者楊丕震, 魏伯康, 段漢橋, 林漢同 申請人:華中科技大學(xué)