CN111906322A - 一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法，具体该制备方法包括冶炼、精炼、雾化烘干和高温还原步骤，本发明以普碳钢废钢、生铁为原料，进过冶炼、精炼过程，结合高温还原工艺，对粉末的成分进行不断调整，经水雾化得到的铁粉，其组分为：Fe≥98.50%，C≤0.30%，S≤0.030%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%，HL≤0.25%，从性能上来看，松装密度:2.60‑2.80 g/cm3，压缩性（500MPa）≥6.70 g/cm3，+100目≤5.0%，‑200目：50.0‑60.0%，松装密度低，铁粉纯度较高，成型性好，适用于粉末冶金零件的生产。
Description
技术领域
本发明属于冶金粉末技术领域，具体涉及一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法。
背景技术
雾化铁粉是利用高压气流或水流、离心力或真空减压等工艺，将熔融金属液流粉碎成液滴，冷凝后形成的金属粉末。水雾化铁粉则是采用了高压水流的工艺形成的金属粉末。雾化粉末成球率高、松装密度大，压缩性能好，但是成形性差，通常100目铁粉松装密度基本在2.90-3.15g/cm3。
目前国内低松装密度铁粉主要为还原铁粉，松装密度在1.90-2.80 g/cm3不等，还原铁粉主要采用氧化铁鳞为原材料，通过隧道窑一次还原和还原炉二次还原获得，但是氧化铁鳞主要是轧钢线轧钢剥落的氧化铁皮，根据轧钢产品的不同，还原铁粉中化学成分差异较大，铁粉纯度不高；另外，轧钢类型也直接影响到还原铁粉的松装密度，还原铁粉可使用的原材料十分受限，使得还原铁粉化学杂质成分及松装密度超标成为棘手问题。
通过有效调节雾化参数，降低原材料松装密度，结合精还原破碎参数调整，使制备低松装密度雾化铁粉成为可能。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，对现有生产工艺进行进一步优化，本发明提供一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法，以普碳钢废钢、生铁为原料，以实现降低松装密度、提高铁粉纯度、适用于粉末冶金零件生产的发明目的。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法，包括冶炼、精炼、雾化烘干和高温还原步骤；
所述冶炼，普碳钢的废钢和生铁的混合重量比为3-4:1-2；
所述废钢，成分为：Si≤0.20%，Mn≤1.50%，P≤0.04%，S≤0.04%，Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%；
所述生铁，成分为：C≥3.50%，Si：0.45-0.85%，Mn：0.40-1.00%，P：0.10-0.15%，S≤0.07%，Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%；
所述冶炼，以0.10%≤C≤0.50%作为出钢终点；冶炼后钢水中的化学成分，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%；
所述精炼，包括添加脱氧剂和增碳剂，所述脱氧剂，是碳化硅或者焦碳粉，粒度1.0-2.0mm，水份＜0.5%；
所述增碳剂，是焦碳粉，其中：C≥90%，S≤0.3%，粒度0-3mm，水份≤1.0%；
所述精炼，从精炼开始到变白渣时间≤15min，保持白渣时间≥10min；出钢温度为1620-1670℃；
所述精炼，精炼完成要求钢样成分：C：0.10-0.50%，S≤0.040%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%；
所述雾化烘干，水压力：10-13MPa，水流量：350-500Nm3/h，雾化桶水温：50-70℃；
所述雾化烘干，高压雾化使用环缝形喷嘴，喷射夹角为45-50°，所用中间包漏眼直径为：18-24mm；
所述雾化烘干，采用湿式磁选机和橡胶带式水平过滤机进行脱水处理；
完成雾化烘干，得到初级粉末，所述初级粉末的成分，包括：C：0.10-0.50%，S≤0.040%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%，HL≤1.80%，松装密度：2.70-2.90 g/cm3，-200≥40-60%；
所述高温还原，共经历预热段、还原段和冷却段三个阶段，预热段温度：700-800℃，还原段温度：800-965℃，冷却段温度：700-800℃；
所述高温还原，采用7000-10000t带式还原炉进行高温还原处理，具体工艺条件为：带速：160-180mm/min，料厚：25-27mm，氢气流量：50-60Nm3/h；
所制得的低松装密度水雾化铁粉，其性能指标为：Fe≥98.50%，C≤0.30%，S≤0.030%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%，HL≤0.25%，松装密度:2.60-2.80 g/cm3，压缩性（500MPa）≥6.70 g/cm3，+100目≤5.0%，-200目：50.0-60.0%。
采用上述技术方案，本发明的有益效果为：
1、采用该生产工艺的制备方法，可有效降低目前水雾化铁粉松装密度到2.60-2.80 g/cm3的低松装密度水雾化铁粉，替代市面上此松装密度范围的还原铁粉。
2、采用该生产工艺的制备方法，可通过冶炼去除杂质成分降低各类元素含量，较还原铁粉原料更稳定、更可控，硅可降至0.12%以内，锰可降至0.35%，磷含量降低至0.02%以内。
具体实施方式：
下面结合具体的实例，进一步阐述本发明。
实施例1
所述低松装密度水雾化铁粉的制备方法，具体实施步骤包括：
（1）冶炼
以普碳钢的废钢和炼钢生铁为原料，按比例混合后，分两次加入EBT电炉，第二次加入时，在料罐底部按50kg/t量配加石灰，升温进行冶炼，快速出钢防止氧化渣流入钢包，出钢温度1665℃；
所述废钢的成分：Si：0.20%，Mn：1.20%，P：0.02%，S：0.04%，Cr+Ni+Cu+Mo：0.15%；
所述生铁的成分：C：3.60%，Si：0.45%，Mn：0.55%，P：0.12%，S：0.06%，Cr+Ni+Cu+Mo：0.20%；
废钢和生铁的混合重量比为3:2；
所述出钢钢液，成分包括C：0.35%，Si：0.03%，Mn：0.21%，P：0.013%；
（2）精炼
将钢包运至LF炉工位的钢包车上，调整氩气为0.25MPa，开始通电后，按少量多批的原则将脱氧剂投入钢包顶渣中进行扩散脱氧，后期按2.5kg/吨比例加入钢增碳剂，精炼快速变白渣，从精炼开始到变白渣时间15min，白渣精炼时间15分钟，钢水提温至1660℃，出钢；
所述精炼后的钢液，成分包括C：0.38%，Si：0.03%，Mn：0.22%，P：0.014%，S：0.023%；
所述脱氧剂，是碳化硅或者焦碳粉，粒度1.0-2.0mm，水份0.4%
所述增碳剂，是焦碳粉，其中：C：92%，S：0.3%，粒度0-3mm，水份：0.80%；
（3）雾化烘干
精炼出钢后，使用环缝形喷嘴开始雾化，雾化粉末经湿式磁选机和橡胶带式水平过滤机脱水处理，天然气间接烘干、筛分制得初级粉末；
所述雾化，喷射夹角为48°，喷嘴前水压力：11MPa，所用中间包漏眼直径为：18mm，水流量：380Nm3/h，雾化桶水温：58℃，雾化时间：62min，
所述初级粉末，检测指标包括： C：0.38%，S：0.023%，Si：0.03%，Mn:0.22%，P：0.014%，同时，初级粉末的HL：1.65%，松装密度：2.76g/cm3，+80目：6.0%，-200目：46.1%；
(4)高温还原
将初级粉末在7000t带式还原炉进行高温还原退火处理，其中带速：175mm/min，料厚：30mm，氢气流量：90Nm3/h，温度750-960℃，高温点960℃；还原后的粉末经过破碎筛分后过100目筛，得到成品粉；
所述高温还原共经历预热段、还原段和冷却段三个阶段，预热段温度：700-800℃，还原段温度：800-960℃，冷却段温度：700-800℃；
所述成品粉，组分包括：Fe：98.76%，C：0.009%，S：0.012%，Si：0.04%，Mn:0.22%，P：0.015%，HL：0.11%，松装密度：2.75g/cm3，600MPa压缩性：7.16g/cm3，+100目：2.7%，-200目：50.4%。
实施例2
所述低松装密度水雾化铁粉的制备方法，具体实施步骤包括：
（1）冶炼
以普碳钢的废钢和炼钢生铁为原料，按比例混合后，分两次加入EBT电炉，第二次加入时，在料罐底部按70kg/t配加石灰，升温进行冶炼，快速出钢防止氧化渣流入钢包，出钢温度1667℃；
所述废钢的成分：Si：0.16%，Mn：1.35%，P：0.04%，S：0.03%，Cr+Ni+Cu+Mo： 0.20%；
生铁的成分：C：3.50%，Si：0.80%，Mn：0.43%，P：0.13%，S：0.07%，Cr+Ni+Cu+Mo：0.14%；
废钢和生铁的混合重量比4:3；
所述出钢钢液，成分包括：C：0.29%，Si：0.04%，Mn：0.19%，P：0.015%；
（2）精炼
将钢包运至LF炉工位的钢包车上，调整氩气为0.40MPa，开始通电后，按少量多批的原则将脱氧剂投入钢包顶渣中进行扩散脱氧，后期按4.0kg/吨比例加入钢增碳剂，精炼快速变白渣，从精炼开始到变白渣时间10min，白渣精炼时间20分钟，钢水提温至1662℃，出钢；
钢液，成分包括C：0.31%，Si：0.05%，Mn：0.19%，P：0.016%，S：0.018%；
所述脱氧剂，是碳化硅或者焦碳粉，粒度1.0-2.0mm，水份0.4%
所述增碳剂，是焦碳粉，其中：C：93%，S：0.2%，粒度0-3mm，水份：0.85%；
（3）雾化烘干
精炼出钢后，使用环缝形喷嘴开始雾化，雾化粉末经湿式磁选机和橡胶带式水平过滤机脱水处理，天然气间接烘干、筛分制得初级粉末；
所述雾化，喷射夹角为48°，喷嘴前水压力：11MPa，所用中间包漏眼直径为：18mm，水流量：380Nm3/h，雾化桶水温：60℃，雾化时间：60min，
所述初级粉末，检测指标包括：C：0.32%，S：0.020%，Si：0.05%，Mn:0.20%，P：0.016%，HL：1.41%，松装密度：2.78g/cm3，+80目：3.5%，-200目：51.2%；
（4）高温还原
将初级粉末在10000t带式还原炉进行高温还原退火，其中带速：180mm/min，料厚：28mm，氢气流量：100Nm3/h，温度770-965℃，高温点965℃，还原后的粉末经过破碎筛分后过100目筛，得到成品粉；
所述高温还原共经历预热段、还原段和冷却段三个阶段，预热段温度：700-800℃，还原段温度：800-965℃，冷却段温度：700-800℃；
所述成品粉，组分包括：Fe：98.87%，C：0.007%，S：0.010%，Si：0.05%，Mn:0.21%，P：0.016%，HL：0.13%，松装密度：2.75g/cm3，600MPa压缩性：7.15g/cm3，+100目：3.5%，-200目：54.0%。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低松装密度水雾化铁粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法，包括冶炼、精炼、雾化烘干和高温还原步骤。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冶炼，废钢和生铁的混合重量比为3-4:1-2；所述冶炼，以0.10%≤C≤0.50%作为出钢终点。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述废钢，成分为：Si≤0.20%，Mn≤1.50%，P≤0.04%，S≤0.04%，Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述生铁，成分为：C≥3.50%，Si：0.45-0.85%，Mn：0.40-1.00%，P：0.10-0.15%，S≤0.07%，Cr+Ni+Cu+Mo≤0.20%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精炼，包括添加脱氧剂和增碳剂，所述脱氧剂，是碳化硅或者焦碳粉，粒度1.0-2.0mm，水份＜0.5%；
所述增碳剂，是焦碳粉，其中：C≥90%，S≤0.3%，粒度0-3mm，水份≤1.0%。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精炼，精炼完成要求钢样成分：C：0.10-0.50%，S≤0.040%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述雾化烘干，水压力：10-13MPa，水流量：350-500Nm3/h，雾化桶水温：50-70℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述雾化烘干，高压雾化使用环缝形喷嘴，喷射夹角为45-50°，所用中间包漏眼直径为：18-24mm。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高温还原，共经历预热段、还原段和冷却段三个阶段，预热段温度：700-800℃，还原段温度：800-965℃，冷却段温度：700-800℃。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所制得的低松装密度水雾化铁粉，其性能指标为：Fe≥98.50%，C≤0.30%，S≤0.030%，Si≤0.12%，Mn≤0.35%，P≤0.020%，HL≤0.25%，松装密度:2.60-2.80 g/cm3，压缩性（500MPa）≥6.70 g/cm3，+100目≤5.0%，-200目：50.0-60.0%。
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|---|---|---|---|---|
| CN116174731A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-05-30 | 天津铸金科技开发股份有限公司 | 一种低松装密度的高速钢粉末制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07157803A (ja) * | 1993-05-18 | 1995-06-20 | Kawasaki Steel Corp | 粉末冶金用水アトマイズ鉄粉およびその製造方法 |
| CN102350497A (zh) * | 2011-09-16 | 2012-02-15 | 中南大学 | 一种高压缩性水雾化铁粉及制备方法 |
| CN102554216A (zh) * | 2012-02-07 | 2012-07-11 | 建德市易通金属粉材有限公司 | 一种水雾化铁铜合金粉末及制造方法 |
| US20130180360A1 (en) * | 2010-09-15 | 2013-07-18 | Research Institute Of Industrial Science & Technology | Method of Manufacturing Iron-Based Powder |
| CN108580911A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-09-28 | 莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司 | 一种高锰无磁钢粉的制备方法 |
| CN108655388A (zh) * | 2017-03-29 | 2018-10-16 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高硅含量铁粉及其制备方法 |
-
2020
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07157803A (ja) * | 1993-05-18 | 1995-06-20 | Kawasaki Steel Corp | 粉末冶金用水アトマイズ鉄粉およびその製造方法 |
| US20130180360A1 (en) * | 2010-09-15 | 2013-07-18 | Research Institute Of Industrial Science & Technology | Method of Manufacturing Iron-Based Powder |
| CN102350497A (zh) * | 2011-09-16 | 2012-02-15 | 中南大学 | 一种高压缩性水雾化铁粉及制备方法 |
| CN102554216A (zh) * | 2012-02-07 | 2012-07-11 | 建德市易通金属粉材有限公司 | 一种水雾化铁铜合金粉末及制造方法 |
| CN108655388A (zh) * | 2017-03-29 | 2018-10-16 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高硅含量铁粉及其制备方法 |
| CN108580911A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-09-28 | 莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司 | 一种高锰无磁钢粉的制备方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116174731A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-05-30 | 天津铸金科技开发股份有限公司 | 一种低松装密度的高速钢粉末制备方法 |
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