CN111826498A - 一种增加螺纹钢强度的添加剂及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种增加螺纹钢强度的添加剂及其制备方法和用途，属于钢铁冶炼技术领域。技术方案是：其组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6‑7份、铝灰1‑2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1‑2份。在冶炼螺纹钢过程中，转炉出钢时将添加剂加入钢包，吨钢加入1‑2公斤。加入本发明的添加剂，可以减少氮化钒铁的吨钢用量0.3‑0.35公斤，至少达到相同的技术效果，吨钢降低成本33‑38.5元。提高钢水中氮含量，最大程度的发挥钒的作用，高效提高增加螺纹钢强度，减少氮化钒铁用量，同时变废为宝，对含铝量在30%以下的铝灰进行再利用。

Description

一种增加螺纹钢强度的添加剂及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种增加螺纹钢强度的添加剂及其制备方法和用途，属于钢铁冶炼技术领域。
背景技术
如何提高螺纹钢的强度一直是本领域需要解决的技术难题。已有技术采用穿水冷却来提高螺纹钢的强度，由于穿水冷却虽然能够提高强度，但是也伴随着出现一系列致命的问题，故此，国家要求不能使用穿水冷却来提高强度。目前，只能采用在冶炼过程中添加钒来提高螺纹钢强度，但是，由于氮化钒铁的价格较高，如何最大程度的发挥钒的作用、高效提高增加螺纹钢强度，同时减少氮化钒铁用量，降低成本，成为本领域新的技术问题，众所周知，氮可以起到最大程度的发挥钒的作用、高效提高增加螺纹钢强度的作用。另外，铝灰产生于铝电解、铝(含再生铝)加工等所有铝发生融熔的工序，其来源可分为铝电解冶炼过程中产生的铝灰、铝熔铸过程中的铝灰和再生铝加工过程中的铝灰，作为世界产能和产量均位列第一的电解铝大国，中国的电解铝、铝加工、再生铝每年排出的铝灰量保守的估计在300万吨以上，其主要成分为金属铝、三氧化二铝和二氧化硅，不同来源的铝灰成分会有所差别。目前，含铝量在30%以上的铝灰可以回收再利用，但是含铝量在30%以下的铝灰没有回收再利用的价值，只能作为工业废料处理，既污染环境，增加消耗，又浪费资源。
发明内容
本发明目的是提供一种增加螺纹钢强度的添加剂及其制备方法和用途，提高钢水中氮含量，最大程度的发挥钒的作用，高效提高增加螺纹钢强度，减少氮化钒铁用量，同时变废为宝，对含铝量在30%以下的铝灰进行再利用，解决背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
一种增加螺纹钢强度的添加剂，其组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份。
所述氮化硅铁或氮化硅锰在钢水中具有很好的增氮作用。
所述铝灰选用铝含量在30%以下的铝灰微细粉。铝灰微细粉在空气中吸氮，一般含有10%的氮，同时含有铝，既可以增氮，又可以脱氧。
所述稀土硅铁或氮化稀土硅铁与氮有很好的亲和力，同时具有脱氧脱硫的作用，另外，稀土硅铁或氮化稀土硅铁还可以提高钢水的流动性能。
一种增加螺纹钢强度的添加剂的制备方法，包含如下步骤：
原料组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份；
上述原料为粉状，加入粘结剂搅拌均匀，压球，然后烘干为产品。
所述粘结剂包括：玻璃水、淀粉类粘结剂和铝酸钙水泥等等。
所述烘干温度：200-300℃。
一种增加螺纹钢强度的添加剂的用途，在冶炼螺纹钢过程中，转炉出钢时将添加剂加入钢包，吨钢加入1-2公斤。
本发明的有益效果是：加入本发明的添加剂，可以减少氮化钒铁的吨钢用量0.3-0.35公斤，至少达到相同的技术效果，吨钢降低成本33-38.5元。提高钢水中氮含量，最大程度的发挥钒的作用，高效提高增加螺纹钢强度，减少氮化钒铁用量，同时变废为宝，对含铝量在30%以下的铝灰进行再利用。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步说明。
一种增加螺纹钢强度的添加剂，其组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份。
所述氮化硅铁或氮化硅锰在钢水中具有很好的增氮作用。
所述铝灰选用铝含量在30%以下的铝灰微细粉。铝灰微细粉在空气中吸氮，一般含有10%的氮，同时含有铝，既可以增氮，又可以脱氧。
所述稀土硅铁或氮化稀土硅铁与氮有很好的亲和力，同时具有脱氧脱硫的作用，另外，稀土硅铁或氮化稀土硅铁还可以提高钢水的流动性能。
一种增加螺纹钢强度的添加剂的制备方法，包含如下步骤：
原料组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份；
上述原料为粉状，加入粘结剂搅拌均匀，压球，然后烘干为产品。
所述粘结剂包括：玻璃水、淀粉类粘结剂和铝酸钙水泥等等。
所述烘干温度：200-300℃。
一种增加螺纹钢强度的添加剂的用途，在冶炼螺纹钢过程中，转炉出钢时将添加剂加入钢包，吨钢加入1-2公斤。
适用于各级螺纹钢。
本发明使用效果实验：
在某钢厂的120吨转炉上进行实验，结果如下：
在冶炼螺纹钢过程中，转炉出钢时将添加剂加入钢包，吨钢加入1.2公斤。共进行50炉，增氮范围在90-120PP。
效益计算：加入本发明，吨钢增加18-20元，增氮范围在90-120PP，可以减少氮化钒铁的吨钢用量0.3-0.35公斤，按氮化钒铁每吨11万元计算，在至少达到相同的技术效果下，吨钢降低成本33-38.5元，吨钢综合成本降低15-18元。

Claims (4)

1.一种增加螺纹钢强度的添加剂，其特征在于：其组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种增加螺纹钢强度的添加剂，其特征在于：所述铝灰选用铝含量在30%以下的铝灰微细粉。
3.一种增加螺纹钢强度的添加剂的制备方法，其特征在于包含如下步骤：
原料组分为氮化硅铁或氮化硅锰、铝灰、稀土硅铁或氮化稀土硅铁；相互之间质量比为：氮化硅铁或氮化硅锰6-7份、铝灰1-2份、稀土硅铁或氮化稀土硅铁1-2份；
上述原料为粉状，加入粘结剂搅拌均匀，压球，然后烘干为产品。
4.一种增加螺纹钢强度的添加剂的用途，其特征在于：在冶炼螺纹钢过程中，转炉出钢时将添加剂加入钢包，吨钢加入1-2公斤。
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