CN1083891C - 用于炼钢脱氧的硅钡镁铁合金 - Google Patents

Abstract

本发明为一种炼钢用脱氧合金，属于炼钢技术领域。本发明的硅钡镁铁合金的主要化学成份(重量%)为：Si30～70%，Ba10～30%，Mg2～15%，其余为铁。所述合金还含有：Al 2～8%，Sr 1～5%，Ca 1～5%。本发明具有炼钢脱氧能力又有脱硫效果，并能降低炼钢成本，提高钢的质量。

Description

用于炼钢脱氧的硅钡镁铁合金

本发明为一种炼钢用脱氧合金，它具有炼钢脱氧能力又有脱硫、脱磷效果。属于炼钢技术领域。

炼镇静钢铁的脱氧剂近几年来发展很快，效果很好。由用铝脱氧逐步发展为二元、三元、多元复合脱氧合金。但这些产品只能起脱氧作用，且价格较高；另外，炼钢的钢液虽然经过处理仍然留有一定硫、磷，从而影响炼钢经济效益和钢的质量。

硅钡合金作为脱氧剂是公知的，虽然它具有相当好的脱氧能力，但目前尚不能满足对钢水含氧量的进一步要求。此外，现有的硅钡合金的脱S能力明显不足，因此需要一种既有强脱氧能力、又有强脱S能力的新型合金。

本发明的目的在于提供一种具有脱氧、脱硫能力的硅钡镁(Si-Ba-Mg)铁合金。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的硅钡镁铁合金的主要化学成份(重量％)为：

Si 30～70％，Ba 10～30％，Mg 2～15％，其余为铁。

所述合金还含有：Al 2～8％，Sr 1～5％，Ca 1～5％。上述成份是在合金生产中自然代入的，对炼钢有益而无害。

本发明的硅钡镁铁合金的制备方法有两种：

一、碳还原法

将原料按比例投入矿热炉中还原冶炼制成。所用原料(根据所用的产品成份进行调配)为硅石、重晶石、白云石(菱镁石)、萤石、石灰、钢屑。还原剂为煤和焦炭。

二、重熔法

将硅钡铁和金属镁在感应电炉中加热重熔制成。

Mg是公知的强脱氧脱硫元素，但由于Mg的比重小，用常规方法无法将其加入熔池中，又因其高沸点及活泼的化学性质，故极易在渣面上燃烧。即使用机械方法将其强行加入熔池中，也会因Mg的气化而使熔池发生喷溅，从而不但危及操作人员的安全也使Mg大量燃烧而起不到脱氧脱硫的作用。

本发明提供的Si-Ba-Mg合金由于其比重较大故可加于熔池中，使Mg处于合金态，由于Si、Ba及Fe的缓冲作用抑制了其溶解及反应速度，从而有充分的时间与钢水中的S和O反应。并且由于抑制了Mg的反应速度，从而消除了喷溅的风险。

另外，用于炼钢脱氧的硅钡镁铁合金，该脱氧剂能降低熔池中钢液的溶解氧。同时该脱氧剂又能起脱硫的作用。本发明的合金能降低炼钢成本，提高钢的质量。

使用本发明的合金冶炼的钢中的夹杂物的形态和结构，经扫描电镜分析发现，Fe、Mn的氧化物夹杂多为条状，而其硫化物夹杂多为球状，而且弥散分布，很少见到链状Al₂O₃夹杂物。这些夹杂物中间硬，边缘具有弹性，能在钢材轧制过程中减少应力。

Mg和Ba能去除S和O，净化金属。在对比试验中，使用硅铝钡铁合金脱硫至0.05％以下。而使用所述硅钡镁铁合金脱硫，钢中的S可小于0.03％。

本发明的合金在120吨转炉中冶炼15^#镇静钢的用量，与多元脱氧合金的加入量相同，脱氧能力相同。脱氧后钢中氧含量在60～70个PPm。含磷和硫在0.03％左右，低于国标要求。生产本发明产品用电少，为9000度/吨左右，比其他脱氧剂降低电耗3000～3500度/吨。

实施例：

使用本发明的合金的成份含量(重量％)为：

硅48％，钡25％，镁6％，Al 3.5％，Sr 2.1％，Ca 2％其它杂质总和为1.6％，余量为Fe。

用该合金在120t转炉冶炼15^#钢进行脱氧，吨钢加入该合金1.2公斤，经测试钢中机械性能均好于国标，如下表：

            表1实施例的技术指标(15^#)

标准	屈服点(kg/mm2)不小于	抗拉强度(kg/mm2)不小于	伸长率δ％不小于	断面收弦缩率％不小于	[S]	[O]
国标	23	38	27	55
							本品	26	41	29	61	＜0.03％	70ppm

Claims (1)

1、一种硅钡镁铁合金，其特征在于所述合金的成份(重量％)为：Si30～70％，Ba 10～30％，Mg 2～15％，Al 2～8％，Sr 1～5％，Ca 1～5％，其余为铁。