CN101153351A

CN101153351A - 炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金及其制备方法

Info

Publication number: CN101153351A
Application number: CNA2006101046614A
Authority: CN
Inventors: 张朝晖; 巨建涛; 池炎
Original assignee: Xian University of Architecture and Technology
Current assignee: Xian University of Architecture and Technology
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2008-04-02

Abstract

本发明公开了一种炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金球及其制备方法，该铝硅锰碳合金球为块状，其组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15－20％，Si 5～10％。该铝硅锰碳合金球组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15－20％，Si 5～10％，H₂O 0～1％，S 0～0.35％，P 0～0.3％。本发明还公开了铝硅锰碳合金球的制备方法。该本发明在炼钢增碳过程能同时达到脱氧、硅锰合金化目的。炼钢过程中使用该铝硅锰碳合金球能降低工人劳动强度，减少环境污染，降低成本。

Description

炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种转炉炼钢领域，特别涉及一种转炉炼钢后的增碳、脱氧及硅、锰合金化。

背景技术

炼钢转炉冶炼中、高碳钢时，一般都采用在出钢过程中随钢流或在包底加入合金和增碳剂来完成增碳及脱氧合金化任务。这种方法带来多种弊端，首先由于增碳剂是粒状，增碳剂粒度大时，漂浮在钢液面上，碳的回收率低，一般为80-90％，粒度小时，又易氧化，增碳不稳定，且加入量较大，成本较高，恶化了工作条件；其次粒状增碳剂容易造成钢包内钢液剧烈沸腾热损失大，不利于温度控制；另外增碳剂的杂质含量高，且易吸水会恶化钢材的冷拔性能，难以进行深加工；再者会使钢中碳含量不均匀，造成碳偏析。这些都会影响钢材的质量。另外在炼钢过程中常常需要脱氧和硅、锰合金化，目前炼钢脱氧采用硅铝铁，硅、锰合金化采用硅铁和硅锰铁，脱氧、增碳和硅、锰合金化用不同的合金和粉料，这样不仅工人劳动强度大，污染环境，而且由于硅、锰和碳的回收率不稳定，成本增加。

发明目的

为解决现有技术的不足，本发明要解决的的技术问题是：提供一种转炉炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金球，该铝硅锰碳合金球在增碳过程能同时达到脱氧、硅锰合金化目的。炼钢过程中使用该铝硅锰碳合金球能降低工人劳动强度，减少环境污染，降低成本。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

该铝硅锰碳合金球为块状，其组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15-20％，Si 5～10％。该铝硅锰碳合金球组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15-20％，Si 5～10％，H2O 0～1％，S 0～0.35％，P 0～0.3％。

本发明制备炼钢脱氧、增碳用铝硅锰碳合金球的方法是：按重量比为含Mn50～55％、Si15～20％的硅锰铁粉40～50％，含碳95～99％的32～42％的石墨粉，含Al90～98％的15～20％的铝粉，1～5％的水玻璃，1～2％的纤维素混匀，用带式压球机压成φ20～40mm的球，用烘烤炉在180～250℃烘烤30～60分钟。

本发明的有益效果是：

铝硅锰碳合金球完全代替增碳剂和脱氧剂硅铝铁、代替部分硅锰铁加在包底或随钢流加入，由于铝硅锰碳球比重较大，以块状形式加入钢水中，而且铝还可起到脱氧作用，硅和铝能起到合金化的作用，使得碳的回收率及其稳定性大为提高，碳的回收率在98％以上；锰可起到脱氧合金化的作用，锰的回收率在95％以上，大大降低硅锰铁的使用量，节约了成本；环境条件大大改善，同时降低了工人的劳动强度。

具体实施方式

铝锰碳合金球就是一种采用多种合金粉(硅锰铁粉、石墨粉、铝粉等)与适量的活性剂按一定比例配置而成。经过破碎→混匀→压球(块)→烘烤达到炼钢用增碳和脱氧合金化的要求。

根据不同的钢种可生产以下成份与粒度的铝硅锰碳合金球：

	Mn	C	Al	Si	H₂O	S	P	粒度(mm)
	Mn	C	Al	Si	H₂O	S	P	粒度(mm)	成份(％)	20-25	35-40	15-20	5-10	＜1	＜0.35	＜0.3	20-40

生产时按硅锰铁粉(含Mn50～55％、Si15～20％)40～50％、32～42％的(含碳95～99％)石墨粉、15～20％的铝粉(含Al90～98％)、水玻璃1～5％、纤维素1～2％的比例混匀，用带式压球机压成φ20～40mm的球，用烘烤炉在180～250℃烘烤30～60分钟，封袋保存。

实施例：

经化验原料的化学成分为硅锰铁粉含锰57.0％、含硅18.2％，石墨粉含碳98％，铝粉含铝97.5％。生产时，按42％的硅锰铁粉、38％的石墨粉、17％的铝粉、2％水玻璃、1％纤维素的比例混匀。用带式压球机压成φ20～40mm的球，用烘烤炉在180～250℃烘烤30～60分钟，封袋保存。

通过化学分析该铝硅锰碳球的化学成分如下表。

	Mn	C	Al	Si	H₂O	S	P
	Mn	C	Al	Si	H₂O	S	P	成份(％)	24.2	38.5	16.7	8.0	0.3	0.15	0.23

通过在龙门钢铁公司用铝硅锰碳球替代增碳剂和硅铝铁、部分硅锰铁的效果来看，吨钢加入2kg铝硅锰碳球，可代替吨钢1.5kg的增碳剂、0.5kg的硅铝铁和0.5kg的硅锰铁，碳的回收率为98％，锰和硅的回收率分别为80％和85％，且非常稳定，吨钢可直接降成本10元以上，而且钢材质量得到大大提高，特别是皮下气泡和表面裂纹大大减少。

Claims

1.一种炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金，其特征是：该铝硅锰碳合金球为块状，其组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15-20％，Si 5～10。

2.根据权利要求1所述的炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金，其特征是：该铝硅锰碳合金球组份及含量(重量％)包括：Mn 20～25％，C 35～40％，Al 15-20％，Si 5～10，H2O 0～1，S 0～0.35，P 0～0.3。

3.一种制备权利要求1所述炼钢增碳、脱氧以及硅锰合金化用铝硅锰碳合金的方法，其特征是：按重量比为含Mn50～55％、Si15～20％的硅锰铁粉40～50％，含碳95～99％的32～42％的石墨粉，含Al90～98％的15～20％的铝粉，1～5％的水玻璃，1～2％的纤维素混匀，用带式压球机压成φ20～40mm的球，用烘烤炉在180～250℃烘烤30～60分钟。