中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法专利检索-钢合金合金类专利检索查询-专利查询网

中低 碳 钢及中低 合金钢的钢 水精炼助熔剂及其制备方法

阅读：4发布：2020-10-23

专利汇可以提供中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发制备了中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，将工业淀粉、硼泥、萤石、高铝矾土分别破碎、磨细，使其粒径达0.074mm左右，称量配好，加入搅拌机内，对物料进行预混2～3min，使物料达到均匀混和的目的，加入适量的水，水温控制在15～20℃，使物料中水份含量控制在7.5～8.5%之间，再搅拌5-8min，然后上造粒机进行造料；造粒后干燥成型的助熔剂在储料仓内冷却至室温，粒度要求：10～20mm，其中小于10mm和大于20mm以上粒径的颗粒在10%以下；包装水份≤1.0%。本发明具有良好的助熔效果，可有效改善精炼前、中期化渣，减少喷溅，抑制后期返干，提高冶炼过程的稳定性和可控性。，下面是中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，其特征在于：所述助熔剂由硼泥、萤石、高铝矾土及粘合剂制备，所述粘合剂为羧甲基纤维素钠或工业淀粉。
2.根据权利要求1所述中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，其特征在于：所述助熔剂按重量百分比各组分为：SiO2≤20%，CaO：40±5%，Al2O3：28±2%，MgO≤10%，CaF2≤5%，B2O3≤3%，余量为粘合剂。
3.根据权利要求1或2所述中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，其特征在于：
所述助熔剂是非预熔型助熔剂。
4.根据权利要求3所述中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，其特征在于：所述助熔剂理化性能指标：碱度（CaO/SiO2）为1.95～2.05，熔点1290℃～1350℃。
5.根据权利要求4所述中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，其特征在于：所述适用的中低碳钢碳含量不大于0.6%，中低合金钢合金含量不大于10%。
6.中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
1）将工业淀粉、硼泥、萤石、高铝矾土分别破碎、磨细，使其粒径达0.074mm左右，制成粉末入料仓待用；
2）将准备好的粉料称量配好后加入搅拌机内，对物料进行预混2～3min，使物料达到均匀混和的目的，加入适量的水，水温控制在15～20℃，使物料中水份含量控制在7.5～
8.5%之间，再搅拌5-8min，然后上造粒机进行造料；
3）造粒后干燥成型的助熔剂在储料仓内冷却至室温，粒度要求：10～20mm，其中小于
10mm和大于20mm以上粒径的颗粒在10%以下；包装水份≤1.0%。

说明书全文

中低碳 钢及中低 合金钢的钢 水精炼助熔剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于炼钢辅料技术领域，具体涉及一种中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着我国钢铁工业的迅猛发展，钢产量不断攀升，炼钢用原材料，特别是冶金辅助材料，与世界钢铁工业一样面临着资源日益紧张，价格日益上涨的难题。

[0003] 萤石是炼钢过程中不可缺少的一种造渣辅助材料，它的主要作用是降低炉渣熔点，改善炉渣流动性，快速成渣，加速去除钢水中的磷、硫。2012年，我国钢产量已超过7亿吨，萤石消耗按3Kg/t计算，需萤石210万吨。目前，国内萤石资源非常有限，如：湖南、江西两省只有衡阳和上饶地区有炼钢用萤石，但储量非常有限，随着开采量的不断增加，资源量的减少，萤石质量已呈下降趋势，而且，供求矛盾日益突出。因此，冶金工作者不断寻求作为炼钢助熔剂萤石的替代品。

[0004] 一般来说，中低碳钢中的碳含量不大于0.6%，中低合金钢中的合金含量不大于10%。

发明内容

[0005] 本发明专利所要解决的技术问题是提供一种集熔渣、化渣于一身的助熔剂，不仅适用于中低碳钢，同时也适用于中低合金钢优质钢种的炼制。

[0006] 为达到上述技术效果，本发明采用如下的技术方案，中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，由硼泥、萤石、高铝矾土及粘合剂制备，所述粘合剂为羧甲基纤维素钠或工业淀粉。所述助熔剂按重量百分比各组分为：SiO2≤20%，CaO：40±5%，Al2O3：28±2%，MgO≤10%，CaF2≤5%，B2O3≤3%，余量为粘合剂。

[0007] 优选的，所述助熔剂是非预熔型助熔剂。

[0008] 优选的，所述助熔剂理化性能指标：碱度（CaO/SiO2）为1.95～2.05，熔点1290℃～1350℃。

[0009] 优选的，所述适用的中低碳钢碳含量不大于0.6%，中低合金钢合金含量不大于10%。

[0010] 中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂的制备方法，包括以下步骤：

[0011] 1）将工业淀粉、硼泥、萤石、高铝矾土分别破碎、磨细，使其粒径达0.074mm左右，制成粉末入料仓待用；

[0012] 2）将准备好的粉料称量配好后加入搅拌机内，对物料进行预混2～3min，使物料达到均匀混和的目的，加入适量的水，水温控制在15～20℃，使物料中水份含量控制在7.5～8.5%之间，再搅拌5-8min，然后上造粒机进行造料；

[0013] 3）造粒后干燥成型的助熔剂在储料仓内冷却至室温，粒度要求：10～20mm，其中小于10mm和大于20mm以上粒径的颗粒在10%以下；包装水份≤1.0%。

[0014] 从SiO2—MgO—Al2O3和Al2O3—SiO2—CaO两个三元相图中可以看到，高铝渣熔融液相在1600℃—1700℃范围内波动，同时钙硅比为9:1～11:1，炉渣碱度较大。根据这一情况，同时参考 SiO2-CaO-MgO-30%Al2O3四元相图，把渣中四项主要物项控制在：SiO2≤20%，CaO：40±5%，Al2O3：28±2%，MgO≤10%这一水平上。在此范围内渣的熔融液相温度控制在1550～1600℃，其物相组成上接近于钙镁黄长石相，而钙镁黄长石相在SiO2-CaO-MgO-Al2O3为主晶相的四元相图中也恰好处于低温液相区域，同时钙硅比为2:1，这样碱度氛围更有利于保护罐衬，防止罐衬材料的溶解与侵蚀。在此基础上，新型钢水精炼助熔剂中引入第五物相——三氧化二硼。众所周知，三氧化二硼的自身熔点只有450℃，常温下以无定形状态存在，其晶型主要为六方单斜晶系，其结构几乎全部由三角形的单元组成，正是其结构特点决定，其主要作用中就有作为搪瓷、陶瓷、釉料助熔剂的功能。引用它也主要使用其助熔性，使终渣熔点进一步降低至1426℃以下，完成终渣助熔效果，最终达到化渣熔渣的目的。

[0015] 本发明的有益效果：

[0016] 本发明减少了钢水在炼钢及运输过程中对于罐壁侵蚀严重的缺陷，大大降低了炼钢成本及对相应资源的需求，使炼钢工艺顺行，提高了产品质量及生产效率；同时，减少了含氟气体的排放，对环境保护有着重要的意义。

[0017] 本发明与一般助熔剂如萤石相比主要区别：具有良好的助熔效果，可有效改善精炼前、中期化渣，抑制后期返干，提高冶炼过程的稳定性和可控性；新型精炼助熔渣可与CaO、Al2O3及MgO等组分保持适当的高温流动性和表面张力，因此，具有埋弧性能好、升温速度快、电极电耗低等功效；在LF精炼过程中，随着底部氩气的搅拌，钢中夹杂物上浮并被“白渣”吸附，具有净化钢水的作用。附图说明

[0018] 图1为本发明的SiO2—MgO—Al2O3系相图；

[0019] 图2为本发明的Al2O3—SiO2—CaO系相图；

[0020] 图3为本发明的SiO2-CaO-MgO-Al2O3四元系相图。

具体实施方式

[0021] 制备中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂，将工业淀粉、硼泥、萤石、高铝矾土分别破碎、磨细，使其粒径达0.074mm左右，制成粉末入料仓待用；将准备好的粉料称量配好，按重量百分比各组分为：SiO2≤20%，CaO：40±5%，Al2O3：28±2%，MgO≤10%，CaF2≤5%，B2O3≤3%，余量为粘合剂；加入搅拌机内，对物料进行预混2～3min，使物料达到均匀混和的目的，加入适量的水，水温控制在15～20℃，使物料中水份含量控制在7.5～8.5%之间，再搅拌5-8min，然后上造粒机进行造料；造粒后干燥成型的助熔剂在储料仓内冷却至室温，粒度要求：10～20mm，其中小于10mm和大于20mm以上粒径的颗粒在10%以下；包装水份≤1.0%。

[0022] 本发明的助熔剂是非预熔型助熔剂，理化性能指标：碱度（CaO/SiO2）为1.95～2.05，熔点1290℃～1350℃。适用的中低碳钢碳含量不大于0.6%，中低合金钢合金含量不大于10%。

[0023] 下面通过某钢厂实施例对本发明做进一步描述。

[0024] 冶炼钢种：Q235B，钢水进LF温度为1564℃，喂入铝线200m，取进站样，加入石灰453kg、低硅精炼剂115kg、新型钢水精炼助溶剂157kg，一次升温15min后开大底吹氩气流量调渣7min，期间配加增碳剂35kg，补加铝铁45kg、石灰53kg，再次升温5min后测温为
1608℃，软吹10min后开至喂丝位喂入硅钙线360m，静吹5min后测温1584℃，关闭底吹氩加入覆盖剂后出站，前、中及后期的中包温度分别为1545℃、1544℃、1544℃。此炉钢精炼处理周期55min。各阶段钢水成份见表2；各阶段炉渣成份见表3.

[0025] 表2：各阶段钢水成份

[0026]C,×10-4 Si,×10-4 Mn,×10-4 P,×10-5 S,×10-5 Alt,×10-6 Als,×10-6 Ca,×10-6进LF 15 1.4 30 18.9 24.4 590 572
出LF 17.3 5 30.1 18.7 6.2 266 258 33
成品 17.1 5.1 30.3 18.5 5.5 233 219 21

[0027] 表3：各阶段炉渣成份,%

[0028]CaO SiO2 MgO Al2O3 MnO P S R TFe
进LF54.49 8.64 10.42 19.1 0.981 0.04 0.996 6.31 2.08
出LF54.01 6.49 9.63 20.99 0.198 0.011 1.002 8.32 0.93

[0029] 从精炼处理过程看，新型钢水精炼助溶剂化渣情况良好，脱硫率达到74.6%（与使用萤石炉次相当），出LF渣样碱度（R=CaO/SiO2）为8.32，氧化性（TFe+MnO=1.128%）小于1.5%，满足“白渣”要求。

[0030] 本发明与一般助熔剂如萤石相比主要区别：具有良好的助熔效果，可有效改善精炼前、中期化渣，抑制后期返干，提高冶炼过程的稳定性和可控性；新型精炼助熔渣可与CaO、Al2O3及MgO等组分保持适当的高温流动性和表面张力，因此，具有埋弧性能好、升温速度快、电极电耗低等功效；在LF精炼过程中，随着底部氩气的搅拌，钢中夹杂物上浮并被“白渣”吸附，具有净化钢水的作用。本发明减少了钢水在炼钢及运输过程中对于罐壁侵蚀严重的缺陷，大大降低了炼钢成本及对相应资源的需求，使炼钢工艺顺行，提高了产品质量及生产效率；同时，减少了含氟气体的排放，对环境保护有着重要的意义。以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为本领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
电阻焊钢管	2020-05-26	2
一种耐磨钢球或钢段碎料回收装置	2020-09-08	4
一种钢结构立柱	2020-07-26	5
高密封性的合金钢管	2021-09-30	3
一种钢丝绳	2020-06-04	1
钢带或表面处理钢带的制造方法	2020-10-14	5
马氏体系不锈钢板	2021-06-05	4
一种多功能不锈钢水槽	2021-06-28	0
钒合金轴承钢	2020-07-22	4
含有铌钒元素的HRB400E高强度抗震钢筋生产方法及钢材	2022-09-29	4

中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法

中低碳钢及中低合金钢的钢水精炼助熔剂及其制备方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：