CN101314803B - 用于炼钢的钙铝合金脱氧剂 - Google Patents

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Abstract

本发明是用于炼钢的钙铝合金脱氧剂。它是以钙为主铝为辅，还可以含有锰、镁等元素中一种或两种。该炼钢脱氧剂脱氧能力强，用于炼钢脱氧使用简便，投入快，缩短出钢时间。而且能改变钢中夹杂物的组成和形态，提高钢的力学性能。同时脱氧产物熔点低、上浮快、易去除，洁净钢液。在提高钢的质量同时，有较好经济效益。

Description

用于炼钢的钙铝合金脱氧剂
技术领域
本发明是用于炼钢的钙铝合金，它是以钙为主铝为辅的脱氧剂。 
背景技术
目前炼钢工艺都是用铝和铝基复合合金作脱氧剂。在炼钢脱氧过程中产生二次氧化，形成A1203 的夹杂物，它不但影响钢的质量，还会造成水口结瘤。为此本发明研制以钙为主铝为辅的钙铝合金作炼钢脱氧剂。 
发明内容
本发明的目的是提供一种用于炼钢以钙为主铝为辅的钙铝合金脱氧剂，在炼钢脱氧过程中减少A1203 夹杂，脱氧产物又能迅速从钢水中上浮和排除，使钢中的夹杂物数量减少，成球化，提高钢的质量，降低炼钢成本。
用于炼钢的钙铝合金脱氧剂，其特征在于：以钙为主铝为辅，按(质量％)  Ca／A1＞1的配比炼成钙铝合金，其含量(质量％)Ca23.16-70％、A1 10-39.62％。
用于炼钢钙铝合金脱氧剂，其特征在于：以钙为主铝为辅，  按(质量％)  Ca／A1＞1的配比炼成钙铝合金，其含量(质量％)Ca 37.2-58.91％、A1 29.73-39.62％，其中还含有(质量％)：Mg l - 15％和Mn 5-23.91％元素中的一种或二种，余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明的炼钢钙铝合金脱氧剂，钙与铝比大于l(Ca/Al＞l ) , 按此配比炼成合金。脱氧元素是以钙为主，它的脱氧产物不是A1203，而是低熔点的mCaO.nA1203，能从钢水中迅速排出。由于钙的作用使钢中夹杂物改变形态（球化），减少数量。钙与铝形成合金后，钙的熔点提高，蒸气压下降，可直接在炼钢使用。钙与铝按此比例炼成合金后，根据脱氧原理，钙是铝脱氧的促进剂，增强其脱氧能力。为了增加钙铝合金的比重(≥3g/cm3）和熔点（≥1000 ℃），延长钙铝合金在钢水的停留时间，还可以在钙铝合金中加入5-70%（质量％）锰或锰铁合金，增加合金的比重，同时也增加钢合金化中的锰，锰又是脱氧元素。为进一步提高该合金的脱氧能力和降低脱氧产物的熔点，还可以加入1-15％(质量％)的镁。
炼钢钙铝合金脱氧剂的制备方法。
附图说明
    图1钙铝合金制造工艺示意图。
    图2、图3钙铝镁锰(铁)合金示意图。
具体实施方式
 下面通过具体实施例说明本发明。
实施例1：钙铝合金脱氧剂。
原料配比：钙锭60kg，铝锭40kg，钙和铝同时入低频电炉熔化，铸成30×40×70mm的方块。化验合金成份(质量％)：Ca58.91％，A139.62％，杂质总量(S、P)0．04％，余量为Fe(工器具带入)。
某钢厂在200吨转炉生产SS400钢，用该产品作终脱氧吨钢加入1.2kg，使得75％炉次的钢材中的夹杂物为复合型的球状。由于钢中夹杂物的球化和量的减少，使钢材的力学性能得到改善和提高，尤其显著改善钢的冲击韧性、塑性和热加工性能。
实施例2：钙铝镁合金脱氧剂。
原料配比：钙锭55kg，铝锭40kg，镁5kg。
按比例配比，同时投入低频炉中熔化，铸锭。化验合金成份(质量％)：
    Ca 54.76％，Al 39.23％，Mg 4.89％，杂质(S、P)总和0．02％，Fe为余量。
上述两种产品比重2—2.5g／cm3，利用率较低(30％左右)，但制造合金时原料火耗小(1％)。
实施例3：钙铝锰铁合金脱氧剂。
原料配比：钙锭40kg，铝30kg，中碳锰铁(Mn80％)30kg。按比例配比，先将钙铝在低频炉中熔炼成钙铝中间合金。再用工频炉熔炼锰铁，待熔化后加入钙铝中间合金，全部熔化后出炉铸锭。经化验该合金成份（质量％) : Ca 37.2 ％、Al 29.73 ％、Mn 23.91 ％。杂质：C 0.11 ％、S 0.01％、P 0.01％、Si 0.83 % ，余量为Fe。比重为3.6 g/cm3 。
某钢厂在使用时，由于比重适宜合金利用率达41％。
实施例4 ：钙铝镁锰合金脱氧剂。
原料配比：钙锭25kg ，铝锭10kg ，镁锭5kg ，电解锰片60kg 。在工频电炉中先熔化锰片，待熔化后投入铝，铝熔后再投入钙和镁，化合后出炉铸锭。经化验（质量％): Ca 23.16 ％、A18.81％、Mg 3.35％、Mn59.34％。杂质：S 0.01％、P 0.02 %，余量为Fe。
某钢厂在200 吨转炉生产20Mn钢，原用铝锰铁（A145Mn10）脱氧，每炉加1000kg ，吨钢5kg。用该合金终脱氧及锰合金化，每炉加400kg，吨钢2kg，少加锰铁（Mn80 % ) 300kg ，钢中含锰1.1 % ，钢的质量达到国标要求。 

Claims (1)

1.用于炼钢钙铝合金脱氧剂，其特征在于：以钙为主铝为辅，  按(质量％)  Ca／A1＞1的配比炼成钙铝合金，其含量(质量％)Ca  37.2-58.91％、A1 29.73-39.62％，其中还含有(质量％)：Mg l - 15％和Mn 5-23.91％元素中的一种或二种，余量为Fe和不可避免的杂质。
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