CN114457209A - 一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及粉末冶金技术领域，具体是公开了一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，向中频炉内按照1：(3‑5)的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热；步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入复合硅钙粉，升温至1500℃‑1600℃；步骤三，向金属液中通入氩气，保持5‑10分钟；步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。本发明克服了现有技术的不足，既能降低粉末含氧量至0.3％左右，同时省去粉末还原工艺，而大幅度降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域，具体属于一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法。
背景技术
金刚石预合金胎体粉含氧量指标是一项重要的质量指标，目前国内外采用水雾化工艺生产的胎体粉含氧量控制在0.6％左右。
通过氢气还原工艺含氧量控制在0.3％左右，但氢气还原工艺既大幅度增加成本，同时还原后粉末存在二次团雾粘接，需要二次破碎，这样容易改变粉末形状而影响粉末烧结性能。
发明内容
本发明的目的是提供了一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，克服了现有技术的不足，既能降低粉末含氧量至0.3％左右，同时省去粉末还原工艺，而大幅度降低成本。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，向中频炉内按照1：(3-5)的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热；
步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入复合硅钙粉，升温至1500℃-1600℃；
步骤三，向金属液中通入氩气，保持5-10分钟；
步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。
进一步，所述合金粗料按照重量百分比包括以下组分：铜25％-35％、碳化钨15％-20％、锰2％-5％、锡2％-5％、铅0.3％-0.8％、钛1％-2％、余量为铁，各组分的重量百分比之和为100％。
进一步，步骤二中所述复合硅钙粉按照重量百分比包括以下组分：铝30％-50％、硅20％-30％、钙20％-30％和碳2％-6％，所述铝、硅、钙和碳的粉末粒度为100-200目。
进一步，步骤二中所述复合硅钙粉的添加量与步骤一中硅钙的添加量一致。
进一步，步骤三中所述向金属液中通入氩气的具体条件为：保持炉温大于1500℃，压力为0.40-0.50MPa。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明采用硅钙和复合硅钙粉作为脱氧剂加入到反应体系中，同时通过通入氩气，加速渣的上浮，避免二次氧化，既能降低粉末含氧量至0.3％左右，同时省去粉末还原工艺，而大幅度降低电耗和成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于这些实例，在为脱离本发明宗旨的前提下，所为任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1
本实施例公开了一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，向中频炉内按照1：3的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热。
其中，合金粗料按照重量百分比包括以下组分：铜25％、碳化钨15％、锰2％、锡2％、铅0.3％、钛1％、余量为铁，各组分的重量百分比之和为100％。
步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入合金粗料质量3倍的复合硅钙粉，升温至1500℃。
其中，复合硅钙粉按照重量百分比包括以下组分：铝50％、硅20％、钙28％和碳2％，所述铝、硅、钙和碳的粉末粒度为100-200目。
步骤三，向金属液中通入氩气，保持炉温大于1500℃，压力为0.40MPa，保持5分钟。
步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。
实施例2
本实施例公开了一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，向中频炉内按照1：4的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热。
其中，合金粗料按照重量百分比包括以下组分：铜30％、碳化钨17.5％、锰3.5％、锡3.5％、铅0.55％、钛1.5％、余量为铁，各组分的重量百分比之和为100％。
步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入合金粗料质量4倍的复合硅钙粉，升温至1550℃。
其中，复合硅钙粉按照重量百分比包括以下组分：铝40％、硅25％、钙30％和碳5％，所述铝、硅、钙和碳的粉末粒度为100-200目。
步骤三，向金属液中通入氩气，保持炉温大于1500℃，压力为0.45MPa，保持7.5分钟。
步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。
实施例3
本实施例公开了一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，向中频炉内按照1：5的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热。
其中，合金粗料按照重量百分比包括以下组分：铜35％、碳化钨20％、锰5％、锡5％、铅0.8％、钛2％、余量为铁，各组分的重量百分比之和为100％。
步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入合金粗料质量5倍的复合硅钙粉，升温至1600℃。
其中，复合硅钙粉按照重量百分比包括以下组分：铝34％、硅30％、钙30％和碳6％，所述铝、硅、钙和碳的粉末粒度为100-200目。
步骤三，向金属液中通入氩气，保持炉温大于1500℃，压力为0.50MPa，保持10分钟。
步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。
以上内容仅仅是对本发明构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，向中频炉内按照1：(3-5)的质量比加入合金粗料和硅钙，在惰性气氛保护下加热；
步骤二，待中频炉内金属全部融化成金属液后，再加入复合硅钙粉，升温至1500℃-1600℃；
步骤三，向金属液中通入氩气，保持5-10分钟；
步骤四，静置捞渣，待捞渣结束后，升温至雾化温度开始浇钢。
2.根据权利要求1所述的一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，其特征在于：所述合金粗料按照重量百分比包括以下组分：铜25％-35％、碳化钨15％-20％、锰2％-5％、锡2％-5％、铅0.3％-0.8％、钛1％-2％、余量为铁，各组分的重量百分比之和为100％。
3.根据权利要求1所述的一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，其特征在于：步骤二中所述复合硅钙粉按照重量百分比包括以下组分：铝30％-50％、硅20％-30％、钙20％-30％和碳2％-6％，所述铝、硅、钙和碳的粉末粒度为100-200目。
4.根据权利要求3所述的一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，其特征在于：步骤二中所述复合硅钙粉的添加量与步骤一中硅钙的添加量一致。
5.根据权利要求1所述的一种降低预合金胎体粉熔炼过程氧含量的工艺方法，其特征在于：步骤三中所述向金属液中通入氩气的具体条件为：保持炉温大于1500℃，压力为0.40-0.50MPa。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220510 |
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