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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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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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- 2005-10-26 CN CN 200510047552 patent/CN1831153A/zh active Pending
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