CN1831164A - 一种低氧低氮高钛铁的制取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种炼钢用低氧低氮高钛铁的制取方法：它是将以金红石为主要原料，采用金属热法冶炼的高钛铁，铝钙合金、纯铁、石灰、萤石，按一定配比装入到中频感应炉里用优质镁砂打结的坩埚内，在氩气保护下，通电、加热、熔化、吹入氩气进行精炼，就得到液态的低氧低氮高钛铁。冷却后，取出铁锭，破碎成块。制取的低氧低氮高钛铁化学成分(重量％)为Ti 65～75％，O≤2.6％，N≤0.10％，Al≤5.0％，Si≤1.5％，C≤0.2％，P≤004，S≤0.04％，Cu≤0.1％，Mn≤0.5％，余量为铁。该产品氧含量仅为金属热法冶炼的高钛铁1/4～1/6，满足了合金钢合金化和脱氧的需求，市场前景广阔，具有好的经济效益。
Description
技术领域：本发明涉及一种炼钢用的特种铁合金，特别是涉及用于炼钢作合金剂、脱氧剂、脱气剂的低氧低氮高钛铁的制取方法。
背景技术：高钛铁是一种用途广泛的特种铁合金，主要用作钢的冶炼时的合金剂、脱氧剂、脱气剂。目前冶炼高钛铁有两种方法：一种以废钛为主要原料，采用重熔法冶炼高钛铁，其产品的化学成分(重量％)为Ti 65～75％，Al≤5.0％，Si≤0.5％，C≤0.3％，P≤0.05％，S≤0.04％，Mn≤1％，氧含量接近2％。该法冶炼的高钛铁是以废钛为主要原料，由于废钛来源有限，价格昂贵，生产成本极高，难以满足市场需求；另一种方法以金红石为主要原料，采用金属热法冶炼高钛铁，其产品主要化学成分(重量％)为Ti 65～75％，Al≤5.0％，Si≤1.0％，C≤0.1％，P≤0.04％，S≤0.04％，Cu≤0.1％，Mn≤0.5％，O 6～12％。该法冶炼的高钛铁是以金红石为主要原料，金红石资源丰富，价格便宜，冶炼时不用电，生产成本仅为重熔法的1/2，产品销售价格也为重熔法的1/2，但是由于该法冶炼的高钛铁氧含量高，满足不了用户需求。使金属热法冶炼的高钛铁使用受到限制，发展受到限制。
发明内容：本发明的目的是提供一种低氧低氮高钛铁的制取方法，使金属热法冶炼的高钛铁氧含量小于2.6％，氮含量小于0.10％，提高了高钛铁质量，满足了用户需求。
为了实现上述目的，本发明是将金红石为主要原料，采用金属热法冶炼的高钛铁，破碎成块，装入到中频感应炉里用优质镁砂打结的坩埚内，再把铝钙合金、纯铁、石灰、萤石装入到坩埚内，在氩气保护下，送电，加热，熔化，待炉料全熔化后，向熔池内吹入氩气进行精炼，精炼后就得到液态的低氧低氮高钛铁，将它倒入锭模里，冷却后，将铁锭吊入到冷却水槽中进行水冷却，再将铁锭进行精整，破碎成块，取样化验分析、包装
本发明的一种低氧低氮高钛铁的制取方法，采用该法所制取的低氧低氮高钛铁产品氧含量仅为金属热法的1/4～1/6，其产品氮含量小于0.10％，提高了高钛铁质量，满足了合金钢合金化和脱氧的需求，称为物美价廉优质高钛铁，市场前景广阔，经济效益好，也为属热法冶炼的高钛铁，打开了使用的瓶颈，获得了生机。
具体实施方式，本发明使用的原料有以金红石为主要原料，采用金属热法冶炼的高钛铁、铝钙合金、纯铁、石灰、萤石。
本发明使用的原料及其配比(重量％)
金属热法冶炼的高钛铁(Ti 65～75％，O 6～12％，粒度＜60mm)75～88％
铝钙合金(Al 30～70％，Ca 30～70％，粒度＜3mm)3～9％
纯铁(Fe＞99％％，粒度＜80mm)4～11％
石灰(Cao 85～96％，粒度＜2mm)3～8％
萤石(CaF2 85～96％，粒度＜2mm)2～6％
本发明的冶炼设备及工艺，采用的设备是中频感应炉，使用的原料有以金红石为主要原料，采用金属热法冶炼的高钛铁、铝钙合金、纯铁、石灰、萤石，按着低氧低氮高钛铁产品成分要求进行配料，配好的炉料，装入到中频感应炉里用优质镁砂打结的坩埚内，在氮气保护下，送电、加热、熔化，待炉料全熔化后，向熔池内吹入氩气进行精炼，氩气压力为0.11～0.2Mpa，冶炼温度控制在1200～1580℃。精炼8～35分钟后，就得到液态低氧低氮高钛铁，将它倒入锭模里，冷却后，将铁锭吊入水槽中进行水冷却，再将铁锭进行精整，破碎成块，取样化验分析，包装。
制取的低氧低氮高钛铁，其化学成分(重量％)为Ti 65～75％、O≤2.6％、N≤0.10％、Al≤5.0％、Si≤1.5％、C≤0.2％、P≤0.04％、S≤0.04％、Cu≤0.1％、Mu≤0.5％，余量为铁。
实施例
根据低氧低氮高钛铁成分要求，将以金红石为主要原料，采用金属热法冶炼的高钛铁、铝钙合金、纯铁、石灰、萤石进行配料，配料比(重量％)金属热法冶炼的高钛铁82.10％，铝钙合金4.9％，纯铁5.78％，石灰4.10％，萤石3.12％。将配好的炉料装入到中频感应里用优质镁砂打结的坩锅内，在氩气保护下，送电、加热、熔化、待炉料全熔化后，向熔池内吹入氩气进行精，氩气压力为0.12～0.15Mpa，冶炼温度为1300～1580℃，精炼12分钟，将得到的液态低氧低氮高钛铁倒入锭模里，冷却后，将铁锭吊入冷却水槽中进行水冷却，再将铁锭进行精整。破碎成块，取样化验分析，包装。
制取的低氧化氮高钛铁，经化验分析，其化学成分(重量％)为Ti71.8％、O 0.95％、N 0.05％、Al 2.86％、Si 0.83％、C 0.072％、P 0.02％、S0.021％、Cu 0.013％、Mu 0.036％、余量为铁。
Claims (2)
1、一种炼钢用低氧低氮高钛铁的制取方法，其特征在于，所使用的原料及其重量百分配比为：
金属热法冶炼的高钛铁(Si 65％～75％，O 6～12％，粒度＜50mm)75～88％；
铝钙合金(Al 30～70％，Ca 30～70％，粒度＜3mm)3～9％；
纯铁(Fe＞99％，粒度＜80mm)4～11％；
石灰(Cao 85～96％，粒度＜2mm)3～8％；
萤石(CaF2 85～96％，粒度＜2mm)2～6％。
其制取工艺过程，将上述原料按配比比例称重后，装入中频感应炉里用优质镁砂打结的坩埚内，在氩气保护下，通电，加热，熔化，待炉料全熔化后，向熔池内吹入氩气进行精炼，氩气压力为0.11～0.2MPa，冶炼温度控制在1200～1580℃，精炼8～35分钟，就得到液态的低氧低氮高钛铁，将它倒入锭模里，冷却后，将铁锭吊到冷却水槽中进行水冷却，再将铁锭进行精整，破碎成块，取样化验分析、包装
2、根据权利要求1所述一种低氧低氮高钛铁的制取方法，其特征在于：
制取的低氧低氮高钛铁，其化学成分(重量％)为Ti 65～75％，O≤2.6％，N≤0.10％，Al≤5.0％，Si≤1.5％，C≤0.2％，P≤0.04％，S≤0.04％，Cu≤0.1％，Mn≤0.5％，余量为铁。
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