專利名稱::用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金的制作方法
技術領域:
:本發明屬于冶金領域鋼用合金,具體涉及一種用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金。
背景技術:
:鋼鐵事業的飛速發展,各行各業對不銹鋼、合金鋼和特殊用鋼的需求量越來越大,質量要求越來越高。以前生產這些鋼種對需加的鉻、鎳合金不好加工,特別是鎳板,切割很困難,煉鋼時,還要同加廢鋼時一起加入轉爐內,碰到操作不正常和設備事故,還要補兌鐵水重新煉鋼,造成的損失很大。鉻鐵合金也要在精煉后期碳和溫度合適的時候加進轉爐內,需要事先加熱,防止濕加入鋼水內發生爆炸,煉這些鋼種,給操作者和調度工作增加不少的難度。本發明解決了上述工藝中存在的技術難題,滿足以上鋼種的需求。
發明內容本發明的目的在于提供一種用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,解決含Cr、Ni的低合金鋼、合金鋼和特殊用途的鋼種,存在脫氧效果不均,收得率不好,脫氧工藝麻煩的問題。本發明的技術方案是用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,按重量百分比計,C《0.5;Si《3.0;P《0.05;S幼.05;All70;Nil,Cr"0;Fe余量。用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,按重量百分比計,優選的成分范圍為(^《0.2;Si《1.5;P幼.03;S《0.03;A13545;Ni2535;Cr2535;Fe余量。本發明復合合金同時含有合金元素A1、M、Cr等,鋁與氧有強的親和力,鋁在鋼中有脫氧、定氮、細化晶粒的作用,抑制低碳鋼的時效,提高鋼在低溫下的韌性,作為合金加入鋼水中,提高鋼的抗氧化性,提高鋼的耐磨性和疲勞強度。本發明合金中的鎳和鉻的作用分別是鋼中的主要成分,鋁是保證鋼中Als含量的要求并具有強脫氧作用,之所以將A1、Ni、Cr放在一起制成本發明合金,是為了實現合金易于破碎,降低合金熔點,擴散速度快,同時又增加了強脫氧能力,提高鋼材質量和鋼的煉成率。本發明的優點及有益效果是1、本發明合金可以滿足鋼廠生產含鎳、鉻鋼種的需求,而且此種合金熔點低、比重大,擴散溶化速度快、脫氧合金化效果好、合金元素收得率高的特點。2、本發明合金易運輸、儲存、加工、不粉化、無雜質。3、本發明合金使用起來方便。以前生產含鎳和鉻的鋼種,在裝料時將計算過好的鎳板同廢鋼一起加入轉爐內,進行吹煉等鋼水溫度達到煉含鉻鋼出鋼溫度時才能加入鉻鐵,在加之前要將鉻鐵烘烤加熱,防止爐內鋼水大翻和出安全事故。加完后要吹煉13分鐘,取樣化驗,鎳和鉻成份,主要是看鉻成份是否合格,因為鎳板加后,它不氧化,收得率是100%,如果Cr成分不合格爐后出鋼時少量補加。現在用鎳鉻合金后,在出鋼時,鋼水出鋼水罐1/5時開加,4/5時加完。爐后正常用吹氬攪拌和其它精煉處理,鋼種煉成率很穩定。4、本發明冶煉工藝操作方便,終脫氧的脫氧合金化效果好,Ni的收得率100%,Cr的收得率可以達到9095%,鋼種煉成率100%,可以冶煉含Ni、Cr的鋼種,給企業帶來可觀的經濟效益。具體實施例方式1、鋁鎳鉻鐵復合合金的技術指標(wt%),見表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>2、制造過程本發明是采用工頻爐重熔法工藝冶煉而成,選料貫徹精料方針,原材料中的Al以金屬鋁(AOO)形式加入,Ni以電解鎳(Ni99.99或M99.90)形式加入,Cr以金屬鉻aC69-A)形式加入,Fe以廢鋼邊角料形式加入,按比例精心配制后,放在工頻爐中進行冶煉合成,冶煉過程中要檢驗調整成分。合格后出鐵、打渣、鑄錠,再按爐子分別取樣化驗分析成分,合格后入庫、包裝、運輸到鋼廠使用及儲存。3、應用本發明鋁鎳鉻鐵復合合金可以用在25t、40t、100t、170t的氧氣頂吹轉爐上進行使用,冶煉的鋼種要求酸溶鋁(Als)含量的(一般要求Als含量為0.006~0.021%wt);同時要求鋼中含有鎳和鉻的都可以使用。實施例1按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.18;Si1.0;P0.025;S0.021;A135;M30;Cr30;Fe余量。本發明鋁鎳鉻鐵復合合金用于鋼種G20Cr2M4生產,并進行終脫氧;鋼水出到大罐內1/5時開始加各種合金,也包括本發明鋁鎳鉻鐵復合合金加入13kg/噸鋼水,鋼水出到大罐內4/5時加完所有合金,出鋼過程中要采用擋渣出鋼,出鋼口大要及時更換修補,減少出鋼過程中,鋼渣過多流入鋼水大罐內,減少合金料的損失,給爐后精煉創造條件。其爐后成份和鋼材性能見表2。表2沖擊cSiMnPSCrNii辦毛坯抗拉—t伸長率收縮率功(wt%)(wt%)(wt%)(wt%)(wt%)(wt%)(wt%)—肓辨mm)(MPa)(%)(%)(J)0.200.280.460.0250.0181.382.8415568515848實施例2與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.24;Si0.5;P0.028;S0.034;A110;Ni25;Cr35;Fe余量。實施例3與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁線格鐵復合合金成份如下C0.3;Si1.0;P0.017;S0.036;A120;M40;Cr30;Fe余量。實施例4與實施例1不同之處在于本實施例中,按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下C0.2;Si0.5;P0.025;S0.030;A135;Ni28;Cr30;Fe余量。實施例5與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.15;Si0.2;P0.022;S0.025;A168;NilO;Crl9;Fe余量。實施例6與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.13;Si0.8;P0.016;S0.024;A150;M20;Crl5;Fe余量。實施例7與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.10;Si0.6;P0.026;S0.016;A18;Ni40;Cr40;Fe余量。實施例8與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵復合合金成份如下:C0.25;Si0.8;P0.014;S0.026;A15;Ni20;Cr60;Fe余量。實施例9與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵合金成份如下C0.1;Sil.2;P0.025;S0.02;A110;Ni60;Cr20;Fe余量。實施例10與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵合金成份如下C0.2;Sil.l;P0.02;S0.021;A170;NilO;Crl5;Fe余量。實施例11與實施例1不同之處在于按重量百分比計,鋁鎳鉻鐵合金成份如下C0.08;Sil.0;P0.023;S0.025;All;Ni45;Cr45;Fe余量。本發明在終脫氧使用時,加入量為13k^噸鋼水,與現有技術相比,成本大大降低。本發明終脫氧劑使用操作方便,脫氧效果好,合金收得率高,鋼種煉成率高,鋼質量好,并降低鋼中的溶解氧,減少鋼中非金屬夾雜物,細化晶粒,提敲岡的內在質量及使用壽命,滿足用戶的需求,又起到提質降耗的作用。權利要求1、一種用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,其特征在于按重量百分比計,C≤0.5;Si≤3.0;P≤0.05;S≤0.05;Al1~70;Ni1~60;Cr1~60;Fe余量。2、按照權利要求1所述的用于煉鋼脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,其特征在于按重量百分比計,優選的成分范圍為(3《0.2;Si《1.5;P《0.03;S《0.02;A13545;Ni2535;Cr2535;Fe余量。全文摘要本發明屬于冶金領域,具體涉及一種用于煉鋼終脫氧及合金化的鋁鎳鉻鐵復合合金,解決含Cr、Ni的低合金鋼、合金鋼和特殊用途的鋼種,存在脫氧效果不均,收得率不好,脫氧工藝麻煩的問題,適用于冶煉要求鋼中Als和鎳鉻的鋼種上。所述鋁鎳鉻鐵復合合金,按重量百分比計,C≤0.5;Si≤3.0;P≤0.05;S≤0.05;Al1~70;Ni1~60;Cr1~60;Fe余量。本發明鋁鎳鉻鐵復合合金熔點低、比重大、不粉化、無雜質。冶煉工藝操作方便,終脫氧的脫氧合金化效果好,Ni的收得率100%,Cr的收得率可以達到90~95%,鋼種煉成率100%,可以冶煉含Ni和Cr的鋼種,給企業帶來可觀的經濟效益。文檔編號C21C7/06GK101302574SQ20081001194公開日2008年11月12日申請日期2008年6月20日優先權日2008年6月20日發明者姜殿波,李興有申請人:李興有