CN1180115C - 易碎的镍-铁合金 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用作炼钢添加剂的易碎镍一铁合金，其组成为(%重量)：20-50%的Ni，8-25%的Mn或5-20%的Si，余量的Fe及不可避免的杂质。该合金的韧性较低，可用常规破碎方法将其破碎至10-50mm的粒度，从而可适用于自动化的原料系统。
Description
技术领域
本发明涉及镍——铁合金，特别是用作炼钢添加剂的易碎的含锰或含硅的镍一铁合金。
背景技术
镍是不锈钢、船板钢、桥梁用钢、管线钢，集装箱用钢等钢种中的重要合金元素。在冶炼上述钢种时，通常以往钢水中添加镍板的方式使钢水镍合金化。这种镍合金化的缺点是：镍板一般用人工投入。投入的镍板激起熔融钢渣及钢水的飞溅，因而很不安全。现代的冶金设备一般设有原料贮存，称量及加入的自动化系统。为适于该自动化原料系统，原料必须破碎至一定粒度。由于镍具有较高的韧性，因而用常规的破碎设备、如落锤、破碎机等很难使镍板破碎。虽然可用剪切机将镍板剪成小块，但这种方法因极为费工费力，实际上是不实用的。因此冶金工作者急需一种易于破碎的镍一铁合金。
发明内容
本发明的目的在于通过提供一种易碎的含锰或含硅的镍一铁合金以满足冶金界的要求。
本发明的用作炼钢添加剂的易碎的镍一铁合金由(％重量)20-50％的Ni，8-25％的Mn或5-20％的Si，余量的Fe和不可避免的杂质组成。
上述镍一铁合金中的锰含量最好是10-15％。
该含硅的镍一铁合金中的Si含量最好是8-15％。
该含硅的镍一铁合金适用于冶炼含Si量低的钢种。
上述两种合金的韧性较低，因而很容易用常规方式将其破碎成10-50mm的小块。
下面对本发明的镍一铁合金作进一步说明。
镍是旨在加于钢水中的元素，在本发明的镍一铁合金中，若镍含量大于50％，则导致该合金的韧性上升，结果该合金难以破碎；当该镍铁合金中的Ni含量小于20％时，则添加该合金的量过大，增加了熔炼负荷。因此该合金中的Ni含量被定为20-50％。
锰可使镍一铁合金的韧性下降。当Mn含量大于25％或小于8％时，其使该合金韧性下降的效果变差。将Mn含量定为10-15％更是可取的。
硅也可使镍一铁合金的韧性下降。当Si含量大于20％或小于5％时，其使该合金韧性下降的效果变差，更可取的Si含量为8-15％
本发明的镍一铁合金中含有的不可避免的杂质，比如，是Cu、Sn、C、P、S等。
本发明的镍一铁合金的韧性较低，因而可用常规方法如手工锤打和破碎设备将其破碎至10-50mm的粒度。
本发明的镍一铁合金的制备工艺如下：
在感应电炉中熔化原料镍和钢屑。该原料镍包括各种的回收镍和镍板。等原料镍和钢屑全熔后，扒去金属液表面上的浮渣，以去除原料镍和钢屑带来的杂质。然后按照本发明的镍一铁合金的规格加入Mn-Fe或Si-Fe合金并继续熔化。等加入的合金全熔后，通过对熔体的成份分析以决定是否需要进一步调整成份。成份调整完毕后，将所得的液态合金注入模型中，待该合金凝固冷却后，将凝固的合金从模中倒出，经过精整，结果得到规定粒度的本发明的镍一铁合金。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例1：
在中频感应电炉中加入含Ni98％的回收自印染行业的废镍网46kg及洁净无锈的碳素钢屑40kg，然后通电熔炼。等上述原料全熔后，扒去金属液表面上的熔渣，再加入含Mn量78％的中碳锰铁14.5kg继续通电熔炼。等上述锰铁全熔后，扒去金属液表面上的熔渣，取样分析金属液的成份，并微调成份。将调整过的合金液态浇入网格状的开口模型中。等合金凝固后，将凝固的合金倒出，再进行破碎和精整得到粒度为10-50mm的镍一铁合金100kg，其成份为：
Ni：44.08％、Mn：11.2％、Cu：0.83％、Sn：0.85％、
C：0.48％、P：0.022％、S：0.18％、Fe：余量。
实施例2
在中频感应电炉中加入含Ni98％电解镍板46kg及洁净无锈的碳素钢屑42.5kg，然后通电熔炼至上述原料全熔。扒去金属液表面上的熔渣后，再加入含Si78％的硅铁12kg继续通电熔炼。等上述硅铁全熔后，扒去金属液表面上的熔渣，取样分析金属液的成份并对该成份进行调整。将调整过成份的合金液浇入网格状的开口模型中。等合金凝固后，将凝固的合金倒出，再进行破碎和精整，得到粒度为10-50mm的镍一铁合金100kg，其成份为：
Ni：45.2％、Si：8.4％、Cu：0.75％、Sn：0.88％
C：0.52％、P：0.025％、S：0.020％、Fe：余量。
本发明的含锰或含硅的镍铁合金的韧性很低，因而可用常规方式，如手工锤击很容易地将其破碎成10-50mm粒度的小块，从而可将该合金用于自动化系统。此外该合金的熔点为约1280℃，密度为约7，8g/cm3，因而易于沉入钢水中及熔于其中。
Claims (4)
1.一种用作炼钢添加剂的易碎的镍一铁合金，其组成为(％重量)：20-50％的Ni，8-25％的Mn或5-20％的Si，余量的Fe和不可避免的杂质。
2.权利要求1的用作炼钢添加剂的易碎的镍一铁合金，该合金的含Mn量为10-15％。
3.权利要求1的用作炼钢添加剂的易碎的镍一铁合金，该合金的含Si量为8-15％。
4.权利要求1-3中之任一项的用作炼钢添加剂的易碎的镍一铁合金，其特征为该合金的粒度为10-50mm。
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