[实用新型]包芯线

说明书

一种关于包芯线的发明创造，属于冶金辅助材料或焊接材料。

在现代冶金过程中，通常需要向钢水中加入各种溶剂、微量合金等，直接将这些溶剂、微量合金抛入钢水会造成很大浪费。为了提高微量合金、溶剂的利用效率，人们发明了用包芯线的加入方法。这种方法是用窄钢带将溶剂和微量合金的粉剂包入，制成一种夹芯的细钢管，称之为包芯线，用一种称为喂丝机的设备将包芯线射入钢水中，完成对钢水的处理。这种包芯线也广泛应用于制造连续焊接用的焊丝。利用钢包喂线装置向钢液加入硅钙包芯线具有良好的冶金效果，已是成熟技术。显然，形成包芯线芯部的各组份是应充分混匀的，否则将影响钢水的处理，尤其是当包芯线用于炉外精炼时，各组份的不均匀性对钢水处理的质量将产生很大影响。通常，包芯线芯部粉剂的加入有两种方法，一是将各组份预先混匀一次性加入，这种方法比较简单，但对于那些含量很少，或质地十分轻细的组份，或密度、粒度相差较大的组份，以及金属与非金属、金属或非金属与稀土原料的组份，充分混匀是十分困难的。第二种加入方法是不同的组份用不同的装入漏斗，这种方法的困难在于很难准确的控制漏斗中不同物料的落下量，特别是多种组分的均匀性。

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种关于包芯线的发明，这种包芯线由窄钢带和芯部粉剂组成，其特征在于，在钢带形成细钢管的内表面一侧，有一层覆盖物，这层覆盖物由一种或数种微量合金或其他较轻细粉剂组成。这种结构的包芯线可以保证各种不同材料微量组份在整个包芯线的长度方向上是均匀的。以金属钙包芯线为例，采用硅钙线使钢中增硅，对生产低硅钢种很不利，为了保证钢中钙的含量只能增加硅钙线的用量，不但消耗了较多的钢带，并且加长了处理钢液的时间。针对这种情况，人们试验用金属钙对钢液进行处理，其脱氧、脱硫、合金化微调、改善钢水流动性等，比用硅钙更为有利。由于金属钙的密度约为钢的1/5，不但熔点低而且蒸汽压高，故与钢水接触后比硅钙反应强烈，烧损大，沸腾飞溅厉害。如果采用以金属块或合金的形式加入炉内或包内，则会漂浮到钢液表面燃烧掉，钢中合金微调十分困难。而如果采用常规形式的包芯线，则芯部粉剂要由密度、粒度相差较大的金属钙和铁粉等组成，混匀困难。实际上很难做出合格的金属钙包芯线。用本实用新型，可以用表面涂敷有金属钙的窄钢带将其他粉剂包入，制成金属钙包芯线。

根据钢铁研究单位和钢铁企业的反复工业试验测定，在钢中加钙0.10～0.60kg/t时，平均脱硫率47％，最高脱硫率68％，最低硫含量0.009％，平均脱氧率31％，钙的平均收得率25％，金属钙线用量比硅钙包芯线用量少50％～70％，初步计算，一个年产200万吨钢规模的钢厂，用金属钙包芯线处理钢水，年综合经济效益可达1800余万元。此外，由于喂线改善了钢的力学性能，使用易切削钢(Y45CaS)及易切削非调质钢(YF40MnV、YF45MnV等)的用户，可以减少钢材用量14％。单这一项，每年可给国家节省大量钢材。使用非调质钢的用户还省去了热处理与调质工序，可为国家节省大量能源。而且，喂金属钙线后，钢中钙含量稳定在0.002％～0.006％，使钢材晶粒细化，晶粒度达7～8级。钢材力学性能稳定，提高了钢材切削性能。由于喂钙线后钢液脱氧好，改善了钢材的锻造性能，减少了锻造裂纹，提高了成品件的表面光洁度，各项机械加工性能均得到了明显提高，社会效益十分显著。总之，钢包喂金属钙技术是解决脱硫、脱氧、合金化、合金化微调、改变夹杂物形态、防止水口堵塞等方面问题的可靠措施，可大大降低钢铁企业的生产成本。对生产低硅钢、超低硫钢、易切削钢等优质纯净钢种，具有优越性和良好的经济效益。由于本实用新型不仅适用于密度、粒度相差较大的组份，更适用于生产含量很少或质地十分轻细的组份，以及金属与非金属、金属或非金属与稀土原料组份的包芯线，并在各个钢铁厂推广应用，具有良好的冶金效果与社会经济效益。

以下根据附图对本实用新型的一个实例进行详细的说明。

附图1是本实用新型的示意图，图中：(1)是窄钢带；(2)是涂敷层；(3)是粉剂。

如图所示，窄钢带(1)为普通低碳钢轧制而成，其宽度视包芯线的直径而定，在窄钢带(1)的一侧有一个涂敷层(2)，这层覆盖物由一种或数种微量合金或其他较轻细粉剂组成。在本实施例中这层覆盖物为金属钙。金属钙涂层的厚度与处理钢水的钙的用量有关，还与包芯线喂丝机的速度也有关。金属钙涂层的厚度可以通过计算确定。用包芯线成型机将这种有金属钙涂层的钢带卷制成包芯线，在卷制的过程中，将粉剂(3)包入，粉剂(3)是由钢种必须添加的一些其他合金元素，脱气剂等配制而成。