CN1831153A - 炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,作为炼钢终脱氧剂,用于低碳、低硅、低硫钢和要求酸溶铝(Als)钢的生产,按重量百分比计,其成分是:Al 20-85,Mn 4-20,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。本发明是用工频炉熔炼而成的产品,该产品用作脱氧剂操作方便,比重大,不粉化,脱氧效果好、稳定,合金元素收得率高,钢种炼成率高,浇铸过程中钢水不断流,降低钢中的溶解氧,减少钢中非金属夹杂物细化晶粒,钢材机械性能好,使用寿命提高,企业社会效益好。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域炼钢用的铁合金,具体为一种炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金。
背景技术
市场上急需的低碳低硅、低磷、低硫的钢材很多,受到脱氧剂的影响冶炼这样钢种炼成率很低,企业效益受很大的损失。目前,国内使用的铝锰铁复合脱氧剂基本成分为:Al 20-26%,Mn 30-35%,C<2%,Si<2%,P<0.2%,S<0.04%,Fe余量,铝锰铁的块度一般为20-50mm;国外使用的铝锰铁复合脱氧剂基本成分为:Al 12-16%,Mn 50-60%,C<1.5%,Si<1.5%,P<0.3%,S<0.03%,Fe余量。但现有的铝锰铁脱氧剂,只具有脱氧的功能,脱氧剂中的铝仅用来与钢水中的氧发生反应,从而达到脱氧的功能,脱氧剂中的铝仅用来与钢水中的氧发生反应,从而达到脱氧的目的。因传统系列的铝锰铁脱氧剂中铝含量有限,没有富余的铝来提高钢中酸溶铝含量的功能,铝的收得率低,钢材的综合性能难以提高。另外,要冶炼低碳、低磷、低硫的钢,炉前钢的成分已经合格,但是一加终脱氧剂,又将C、P、S增上来,然后还要进行精炼处理,影响钢的质量,增加处理时间和增加成本。
发明内容
针对上述脱氧剂的不足之处,本发明的目的在于提供一种炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,解决现有技术中存在的终脱氧效果不好的问题,作为炼钢终脱氧剂,不需要对钢再进行精炼,提高钢的质量,降低成本,适用于冶炼要求Als和低C、低P、低S的钢种。
本发明的技术方案是:
一种炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,按重量百分比计,Al 20-85,Mn 4-20,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
所述的炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,按重量百分比计,较佳成分为:Al 54-60,Mn 4-9,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
所述的炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,按重量百分比计,较佳成分为:Al 40-46,Mn 15-20,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
本发明为炼钢用的铁合金,它具有炼钢的脱氧合金化能力。为了提高钢的综合性能,使钢材具有很好的可锻性和可塑性,该脱氧剂中的铝除了与钢中的氧进行脱氧反应外,还必须有相当部分的铝溶融钢中,用来提高钢材的综合性能。本发明通过大量的调查,研究开发了低碳低硅、低磷、低硫的铝锰铁合金,解决了纯铝比重轻、烧损大,收得率低,钢中夹杂物Al2O3堵塞水口,造成断流等问题。锰铁是良好的脱氧和脱硫剂,在工业用钢中一般都会有一定数量的锰,加入锰铁后,能消除或减弱钢因硫所引起的热脆性,从而改善钢热加工的性能。又将磷硫含量控制比较低,减少夹杂物因P、S高对钢造成的冷脆和热脆现象。本发明复合合金比重大,脱氧脱硫效果好,而且稳定,收得率高,使用方便。
本发明的有益效果是:
1、本发明脱氧剂比重大、不粉化,容易储存。
2、本发明脱氧剂用在生产中,钢水流动性好,连铸钢自流率高,不断流,质量高,生产作业率高,企业效益好。
3、本发明脱氧剂脱氧效果好,脱氧稳定,合金元素收得率高,钢种炼成率高,降低吨钢成本。
4、本发明脱氧剂使用操作方便,无污染。
5、本发明终脱氧剂使钢液中的溶解氧降低,夹杂物易上浮,减少钢中非金属夹杂物,钢中非金属夹杂物减少,保证得到细晶粒组织的钢,钢材机械性能好,使用寿命提高。
具体实施方式
一、微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金的理化指标
名称 | Al(wt%) | Mn(wt%) | C(wt%) | Si(wt%) | P(wt%) | S(wt%) | Fe(wt%) | 比重(g/cm3) | 熔点(℃) | 粒度(mm) |
20-85 | 4-20 | ≤0.02 | ≤1.0 | ≤0.02 | ≤0.02 | 余量 | 3.6-4.0 | 984-1026 | 30-60 |
二、制造过程
本发明采用1.0T或1.5T的工频电炉熔炼,原材料按重量百分比(%):铝锭20-85%,锰铁5-40%,废钢边角料5-70%。选料按精料方针,按比例精心配制,放在1.5T工频炉中进行冶炼。全部熔化后取样化验分析各成份,成份合格后,打渣、出炉,按规格要求铸成小锭,再按标准取样做全面分析,全部合格后入库、包装、送货。
三、使用情况
本发明在40T、100T、150T、170T转炉上进行试用,冶炼的钢种很多,沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、合金钢都可以使用,如沸腾钢:H08A、Q195F、15F、F11、F18;镇静钢:05Al、08Al、20G等;低合金钢:08TiL、09CuP、A32、A36、AH32等等,因为这种终脱氧剂比重大,脱氧度好,Al的收得率高,满足钢中对Als的要求,同时也满足钢种对C、P、S的成份要求。
四、应用
本发明适用于冶炼低碳、低硅、低磷、低硫的钢种和有特殊要求的钢种生产上。
本发明适用于要求酸溶铝(Als)含量的钢种,一般要求Als含量为0.006%-0.021%。
实施例1(重量百分比)
Al 55,Mn 5,C 0.018,Si 0.5,P 0.016,S 0.017,Fe余量。
将上述合金用于桥梁用结构钢16Mn的终脱氧剂,在钢水出到大罐1/4时加入合金:Mn-Fe、Si-Fe、Si-Mn,加入次序按弱、中、强,最后加终脱氧剂Al-Mn-Fe合金,到钢水出到大罐3/4时一定要加完。一定要做到挡渣出钢,见渣抬炉,防止高FeO的渣子进入大罐中,降低脱氧合金化的效果。
本实施例桥梁用结构钢16Mn化学成分是:
C(wt%) | Si(wt%) | Mn(wt%) | P(wt%) | S(wt%) | Fe(wt%) | 钢中氧含量 |
0.18 | 0.42 | 1.41 | 0.026 | 0.021 | 余量 | 28ppm |
钢材性能:
晶粒度 | 屈服强度(kg/mm2) | 抗拉强度(kg/mm2) | 延伸率(%) |
8-9.5级 | 38 | 68 | 30 |
实施例2(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 57,Mn 6,C 0.019,Si 0.8,P 0.016,S 0.018,Fe余量。
实施例3(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 60,Mn 9,C 0.017,Si 0.9,P 0.012,S 0.014,Fe余量。
实施例4(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 42,Mn 15,C 0.019,Si 0.7,P 0.013,S 0.015,Fe余量。
实施例5(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 46,Mn 20,C 0.018,Si 0.6,P 0.017,S 0.016,Fe余量。
实施例6(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 20,Mn 20,C 0.014,Si 0.6,P 0.018,S 0.019,Fe余量。
实施例7(重量百分比)
与实施例1不同之处在于:
Al 85,Mn 5,C 0.018,Si 0.6,P 0.012,S 0.013,Fe余量。
本发明在终脱氧使用时,吨钢水加入量为1.3-1.6kg/t,与现有技术相比,成本大大降低。而现有技术中,脱氧剂中C、P、S含量高,影响钢的质量和增加处理时间,加大炼钢成本。本发明终脱氧剂使用操作方便,脱氧效果好,合金收得率高,钢种炼成率高,钢质量好,并降低钢中的溶解氧,减少钢中非金属夹杂物,细化晶粒,提高钢的内在质量及使用寿命,满足用户的需求,又起到提质降耗的作用。
Claims (3)
1、一种炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,其特征在于:按重量百分比计,Al 20-85,Mn 4-20,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
2、按照权利要求1所述的炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,其特征在于按重量百分比计,较佳成分为:Al 54-60,Mn 4-9,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
3、按照权利要求1所述的炼钢用的微低碳低硅、低磷、低硫的Al-Mn-Fe合金,其特征在于按重量百分比计,较佳成分为:Al 40-46,Mn 15-20,C≤0.02,Si≤1.0,P≤0.02,S≤0.02,Fe余量。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101775464A (zh) * | 2010-04-07 | 2010-07-14 | 朝阳鸿翔冶炼有限公司 | 微碳微磷铝锰铁合金及其生产方法 |
CN105132809A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-09 | 陈犹郎 | 一种用于太阳能电池丝网印刷台面的合金及其制备方法 |
CN110453041A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-11-15 | 上海盛宝冶金科技有限公司 | 一种炼钢用铝锰合金脱氧剂及其炼钢脱氧方法 |
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