專利名稱：用于煉鋼的錳基堿土鐵合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種錳基堿土鐵合金，屬于冶金領(lǐng)域。用于煉鋼的脫氧、脫硫和錳合金化的改質(zhì)劑。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，堿土合金在煉鋼脫氧、脫硫的工藝中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。如硅鈣、硅鋇、硅鈣鋇、硅鋁鋇等，堿土金屬(鋇、鈣、鍶等)與傳統(tǒng)的脫氧物質(zhì)鋁從其熱力學(xué)數(shù)據(jù)(見(jiàn)表1)進(jìn)行對(duì)比得知，堿土元素具有很強(qiáng)的脫氧、脫硫能力。
表1

從表1中可看出堿土元素鋇、鈣的脫氧能力遠(yuǎn)大于鋁，而具有強(qiáng)脫硫能力。
當(dāng)前堿土金屬鋇、鈣、鍶等都以硅作為母基形成硅系列的堿土合金。這樣就使得它的應(yīng)用范圍受到局限。現(xiàn)在的鋼種中低硅鋼越來(lái)越多，特別是連鑄連軋的薄板坯幾乎全屬于這一鋼種，這樣硅質(zhì)堿土合金的應(yīng)用受到限制。而任何鋼中都含有錳，所謂無(wú)錳不成鋼。因此，研究錳基堿土合金會(huì)使得堿土金屬元素的應(yīng)用更為廣泛。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是給出一種用于煉鋼的錳基堿土鐵合金，使堿土金屬在煉鋼中得到更廣泛的應(yīng)用，創(chuàng)造更大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的用于煉鋼的錳基堿土鐵合金，其成份重量％配比為Mn30～75％、Ba5～30％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
所述合金還含有下列元素中的一種或一種以上Ca1～10％、Sr1～10％、RE1～10％、Al1～20％。
本發(fā)明的制備方法是將生產(chǎn)錳的原料和堿土金屬的原料，用碳作還原劑，石灰、自云石等作熔劑，加入鋼屑，在礦熱爐中冶煉成錳基堿土鐵合金。合金是以錳為基本合金，堿土金屬的鋇、鈣、鍶等的成份根據(jù)需要而調(diào)理。鈣和鍶是堿土金屬原料中存在元素，因此在合金中必然含有這些元素的微量，它們?cè)阡撝惺怯幸鏌o(wú)害，根據(jù)需要還可以增加這些元素。合金中含有鋁和稀土，其目的是增加錳基堿土合金脫氧和脫流能力。錳基堿土鐵合金中的鋇與鋁結(jié)合后，脫氧能力會(huì)成倍增長(zhǎng)。如果本發(fā)明產(chǎn)品用于無(wú)鋁鋼時(shí)不可含有鋁，可不加鋁釩土。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)錳基堿土鐵合金的主要原料錳礦石、富錳渣、鋇石、石灰等，如果產(chǎn)品要含鋁和稀土，應(yīng)加鋁釩土和稀土，若增加鍶的含量加天青石。
還原劑是碳可用焦炭、煙煤、蘭碳、木炭和木塊等，主要以焦碳或煙煤為主，木炭和木塊用來(lái)增加透氣性，也可以不用。
熔劑為石灰或白云石或瑩石或氟化鈣等。
加入鋼屑來(lái)調(diào)整成份，增加合金比重和流動(dòng)性促進(jìn)還原。
將上述原材料制成一定粒度混合均勻，在礦熱爐中冶煉連續(xù)生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1生產(chǎn)一基準(zhǔn)噸的配料是錳石(含MnO230％)755kg富錳渣(含MnO240％)350kg鋇石(含BaCO375％、SrCO36％)250kg石炭(含CaO60％)320kg焦炭(含固定C 82％)638kg混合均勻分批投入6300KVA礦熱爐中進(jìn)行冶煉，每2個(gè)小時(shí)出一爐，連續(xù)生產(chǎn)。噸耗電7200KW。
生產(chǎn)產(chǎn)品的化學(xué)成份(重量％)見(jiàn)表2。
表2

此產(chǎn)品主要用于不要求As鋼的脫氧，也有脫硫的作用。
實(shí)施例2生產(chǎn)一基準(zhǔn)噸配料錳礦石(含MnO230％)910kg富錳渣(含MnO240％)420kg石灰石(含CaO245％)320kg鋇石(含BaCO375％、SrCO36％)130kg鋁釩土(含Al2O380％)245kg鋼屑(含F(xiàn)e95％)210kg
煙煤(含固定C70％)810kg木炭(含固定C 75％)50kg混合均勻加料投入1800KV.A礦熱爐中連續(xù)冶煉生產(chǎn)。噸耗電9500KW.A。
生產(chǎn)產(chǎn)品成份(重量％)見(jiàn)表3表3

本產(chǎn)品用于鋼的脫氧、脫硫。如果在高硅鋼中應(yīng)用另加硅鐵。
實(shí)施例3生產(chǎn)一基準(zhǔn)噸配料；錳礦石(含MnO230％)900kg富錳渣(含MnO240％)400kg石灰石(含CaO265％)200kg鋇石(含BaCO375％、SrCO36％)130kg稀土(含REO50％)220kg鋼屑(含F(xiàn)e95％)200kg煙煤(含固定C75％)800kg工藝同上。產(chǎn)品成份見(jiàn)表4表4

本產(chǎn)品不但可以用于煉鋼的脫氧和脫硫還能用作鑄鐵的孕育劑。
本發(fā)明的產(chǎn)品成份可以根據(jù)用處而進(jìn)行調(diào)整。用于錳合金化兼脫氧時(shí)可增錳減鋇，用于無(wú)鋁鋼可不加鋁，用于脫氧減錳增鋇加鋁，在脫氧同時(shí)脫硫減錳加鈣或稀土。
本發(fā)明適用于各種鋼的脫氧、脫硫、錳合金化，用本產(chǎn)品可以改善鋼中非金屬夾雜物的形狀和數(shù)量，提高鋼的質(zhì)量，它還可以做為鑄鐵的球化劑、孕育劑。這樣使以往硅質(zhì)堿土合金不使用的鋼，現(xiàn)在可以使用了；以前用硅質(zhì)堿土合金的鋼它也可以替代，拓寬了堿土金屬的使用范圍。同時(shí)還能降低煉鋼的生產(chǎn)成本。如生產(chǎn)SS400連鑄簿板坯，原工藝用鋁脫氧噸鋼加入量為1.5kg合30元。而用本發(fā)明產(chǎn)品表2產(chǎn)品，噸鋼加入2.3kg合25元，噸鋼降低成本5元。因此，它有著較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種用于煉鋼的錳基堿土鐵合金，其特征在于所述合金按重量％的化學(xué)成份為Mn 30～75％、Ba 5～30％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于煉鋼的錳基堿土鐵合金，其特征在于所述合金還含有下列元素中的一種或一種以上Ca 1～10％、Sr 1～10％、RE 1～10％、Al 1～20％。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于煉鋼的錳基堿土鐵合金，屬于冶金領(lǐng)域。用于煉鋼的脫氧、脫硫和錳合金化的改質(zhì)劑。所述合金成份重量％配比為Mn 30～75％、Ba 5～30％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。所述合金還含有下列元素中的一種或一種以上Ca 1～10％、Sr 1～10％、RE 1～10％、Al 1～20％。本發(fā)明可用作煉鋼脫氧、脫硫、變質(zhì)劑?？朔酝褂玫墓杌鶋A土鐵合金在使用時(shí)的缺點(diǎn)，擴(kuò)大堿土金屬使用范圍。它不但達(dá)到煉鋼脫氧、脫硫的要求，還能提高鋼的質(zhì)量，同時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C22C30/00GK1844432SQ20061007867
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者謝英旭 申請(qǐng)人:謝英旭