CN104789737A

CN104789737A - 炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法

Info

Publication number: CN104789737A
Application number: CN201510219925.XA
Authority: CN
Inventors: 罗文斌; 耿红霞
Original assignee: ZHENGZHOU VALONG METALLURGY CHARGING CO Ltd
Current assignee: ZHENGZHOU VALONG METALLURGY CHARGING CO Ltd
Priority date: 2015-05-04
Filing date: 2015-05-04
Publication date: 2015-07-22

Abstract

本发明公开了一种炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，首先选用合适的带钢，经拉伸、轧制成钢板后，焊接成无缝钢管，绕制成盘备用；将钙块精炼成钙液，在一定压力下注射进无缝钢管内，冷却凝固后形成纯钙内芯；退火后，即可得到柔韧性能良好的无缝纯钙线成品。本发明采用无缝钢管作为包芯线包覆层，较传统的纯钙包芯线使用的带钢包覆层更厚，强度高、不易断线，且穿透能力大大增强；采用无缝钢管作为包芯线包覆层，纯钙芯体不会接触空气造成氧化，产品的保质期更长；加厚的包覆层可使金属钙在包芯线中百分比降低，减轻了反应的剧烈程度降低了次生损害的发生率；对特殊要求的钢种不会带入其他污染物；用量少又降低了炼钢成本。

Description

炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法

技术领域

本发明涉及冶炼技术领域，尤其是涉及一种炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法。

背景技术

以包芯线形式对钢水进行钙处理，对钢水进行脱硫、改变夹杂物形态（使刚水中的MnS改变为球状的CaS、使最初高熔点的Al₂O₃ 改变为低熔点的铝酸钙），以提高钢水的可铸性，是20世纪70年代末开始研制出现的。经过近30年的发展，目前技术已相当成熟，成为现代钢铁生产中不可缺少的重要环节。针对一些有特殊要求的钢种，冶炼时还需要使用不含其他元素的纯钙包芯线，如申请人2011年申请的实用新型专利《炼钢用纯钙实芯包芯线》（专利号2011205113883）就公开了一种用带钢包覆钙含量大于97%的金属钙丝制成的包芯线，制造时，将钢带包覆层的两侧边沿芯体轴向包覆后叠合卷制成卷边，喂线时，卷边可起到支撑作用，增加了包芯线的穿透能力，减少了包芯线的用量。但在具体使用过程中发现，虽然包芯线的卷边能起到支撑作用，但是引起的钢水喷溅较大，不利于钙的吸收，造成钙的收得率比理论计算的要低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，制得的成品纯钙包芯线使用时钢水喷溅小且钙的收得率高。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，包括下述步骤：

第一步、选用型号08Al、08D或Q195带钢，经拉伸、轧制成厚度0.4~1.8mm的钢板后，通过等离子弧焊机焊接成外径7~16mm、内径5~13mm的无缝钢管；经绕线机绕制成盘备用；

第二步、将钙锭原料清除外表氧化层杂质后，投入精炼锅内加热到钙块熔化，除去杂质，精炼成化学指标达到要求的钙液；

第三步、将装有金属钙液的精炼锅密封，通入氩气升压到0.25 Mpa；将第一步制成的无缝钢管线盘预热至450~500℃，精炼锅内的钙液经出液管及其端部的注射口注射进无缝钢管内，金属钙液冷却凝固后形成纯钙内芯；然后将其入退火炉600℃退火后，即可得到柔韧性能良好的无缝纯钙线成品。

所述钙液的化学指标为：Ca≥97%，Si≤0.01%，N≤0.1%，Ni≤0.10%，Mn≤0.05%,Al≤0.80%，Cu≤0.05%,Mg≤0.80%,Fe≤0.10%。

所述无缝纯钙线成品中的芯体密度为1.51~1.54g/cm³。

本发明所述制造方法中专用的精炼锅，包括带有密封上盖的锅体，所述锅体的外部包覆有电加热丝，端部带有注射口的出液管自所述上盖密封延伸进所述锅体内腔中，套置在锅体内出液管上的电加热套自密封上盖延伸出锅体外，与置于出液管注射口处的电极构成电加热回路；所述上盖上开设有加料孔和氩气进口，所述氩气进口处密封连接有与外部氩气源相连通的进气管；所述上盖上设置有排气阀和安全阀。

本发明的优点在于采用无缝钢管作为包芯线包覆层，较传统的纯钙包芯线使用的带钢包覆层（厚度0.5-0.65mm）更厚，故强度高、不易断线，且穿透能力大大增强，在喂线过程中能进入更深的部位，使钙的反应更加完全、均匀；使用的钙比例降低，减少了炼钢成本，且钙的收得率更加稳定；同时采用无缝钢管作为包芯线包覆层，纯钙芯体不会接触空气造成氧化，产品的保质期更长；加厚的包覆层可使金属钙在包芯线中百分比降低，减轻了反应的剧烈程度，减少钢液喷溅，降低了次生损害的发生率；对特殊要求的钢种不会带入其他污染物（C、S、P、Al）；用量更少又大大降低了炼钢成本。

本发明所制造的无缝纯钙包芯线与有缝纯钙包芯线、硅钙合金包芯线、钙铁线的钙收得率对比见下表：

。

附图说明

图1是本发明所用精炼锅的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明制造方法中所用的精炼锅包括带有密封上盖1的锅体2，在锅体2的外部包覆有电加热丝3，端部带有注射口4的出液管5自上盖1密封延伸进锅体2的内腔中，套置在锅体内出液管5上的电加热套6自密封上盖延伸出锅体外，与置于出液管注射口4处的电极构成电加热回路；在上盖1上开设有加料孔7和氩气进口8，氩气进口8处密封连接有与外部氩气源相连通的进气管；为安全起见，上盖1上还设置有排气阀9和安全阀10。

本发明的炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法包括下述步骤：

第一步、选用型号08Al、08D或Q195带钢，经拉伸、轧制成厚度0.4~1.8mm的钢板后，通过等离子弧焊机焊接成外径7~16mm、内径5~13mm的无缝钢管；经绕线机绕制成无缝钢管线盘备用；

第二步、将钙锭原料清除外表氧化层杂质后，从精炼锅上盖1上的加料孔7投入精炼锅内，通过锅体2外部包覆的电加热丝3对锅体进行加热，当锅体2内温度升到950℃±10℃时钙料熔化成钙液，按常规方法除去杂质，精炼成化学指标满足以下要求的钙液11：Ca≥97%，Si≤0.01%，N≤0.1%，Ni≤0.10%，Mn≤0.05%,Al≤0.80%，Cu≤0.05%,Mg≤0.80%,Fe≤0.10%；

第三步、将装有金属钙液的精炼锅密封，从氩气进口8中通入氩气，使锅体2内压力升到0.25 Mpa；将第一步制成的无缝钢管线盘预热至450~500℃，通过电加热回路将出液管5加热至1100℃，精炼锅内的钙液11经出液管5流至端部的注射口4，然后注射进预热后的无缝钢管内，当钢管内的金属钙液冷却凝固后即可形成密度为1.51~1.54g/cm³的纯钙内芯，为保证纯钙内芯的质量，可以通过金属检测仪确定钢管内的钙液是否充满；然后将其入退火炉600℃退火后，得到柔韧性能良好的无缝纯钙线成品。

如，采用08D型带钢焊接成壁厚1.0mm，内径7.5mm的无缝钢管，将精炼化处理的金属钙液注入其中，凝固后即可得到金属钙丝直径7.5mm的包芯线，包芯线的直径为9.5mm。

采用Q195型带钢焊接成壁厚1.2mm、内径8.6mm的无缝钢管，将精炼化处理的金属钙液注入其中，凝固后即可得到金属钙丝直径8.6mm的包芯线，包芯线的直径为11.0mm。

Claims

1.一种炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，其特征在于：包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，其特征在于：所述钙液的化学指标为：Ca≥97%，Si≤0.01%，N≤0.1%，Ni≤0.10%，Mn≤0.05%,Al≤0.80%，Cu≤0.05%,Mg≤0.80%,Fe≤0.10%。

3.根据权利要求1所述的炼钢脱氧用注射型无缝纯钙包芯线的制造方法，其特征在于：所述无缝纯钙线成品中的芯体密度为1.51~1.54g/cm³。

4.如权利要求1所述制造方法中专用的精炼锅，其特征在于：包括带有密封上盖的锅体，所述锅体的外部包覆有电加热丝，端部带有注射口的出液管自所述上盖密封延伸进所述锅体内腔中，套置在锅体内出液管上的电加热套自密封上盖延伸出锅体外，与置于出液管注射口处的电极构成电加热回路；所述上盖上开设有加料孔和氩气进口，所述氩气进口处密封连接有与外部氩气源相连通的进气管；所述上盖上设置有排气阀和安全阀。