[发明专利]铝锰铁复合脱氧剂

说明书

技术领域

本发明涉及钢水脱氧剂，特别是铝锰铁复合脱氧剂。

背景技术

铝锰铁合金用于钢水脱氧已是公共技术。如中国专利CN1024928C公开了一种《铝锰铁复合脱氧剂》，该铝锰铁复合脱氧剂的重量百分组成为铝20～26，锰30～35，铁38～48。这种铝锰铁复合脱氧剂只有强脱氧的功能，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，因为这种铝锰铁复合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，因此，铝的收得率低，钢材的综合性能难以提高。为解决这一技术问题，中国专利CN1614037A公开了一种《高效高铝锰铁复合脱氧剂》，该高效高铝锰铁复合脱氧剂中铝的重量百分含量为40～48，锰的重量百分含量为10～16，这种高效高铝锰铁复合脱氧剂，由于铝含量高，比重相对来说比较轻，不利于穿透渣层深入钢水内部熔化脱氧，并不能达到最佳的脱氧效果，使钢材具有较好的综合性能。此外，上述脱氧剂中锰含量都较高，因而价格也较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：解决现有的铝锰铁复合脱氧剂的脱氧效果不理想、价格较高的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝锰铁复合脱氧剂，它包含有铝、锰、铁和不可避免的杂质，其重量百分组成是：铝31～39％，锰1～9％，余量为铁和杂质。

上述不可避免的杂质包括碳、硅、磷和硫，这些杂质在该复合脱氧剂中的重量百分含量为碳0.2～1％，硅0.2～2％，磷≤0.3％，硫≤0.04％。对脱氧剂中的杂质含量进行控制，脱氧时可得到清洁度更高的钢水。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中铝含量为33～39％。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中铝含量为35～39％。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中铝含量为36～39％。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中锰含量为3～9％。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中锰含量为5～9％。

作为优选，该铝锰铁复合脱氧剂中锰含量为6～9％。

根据铝锰铁合金的AL-Mn-Fe三元素状态平衡、金属间的晶格组织和形成方式、晶格类型和晶析参数，计算合金中铝元素是否处于相对稳定的晶格含量，结合钢种对锰含量要求的高低，来确定铝锰铁复合脱氧剂的主要成分的范围。

本发明的有益效果是，本发明的铝锰铁复合脱氧剂中铝含量较传统的铝锰铁复合脱氧剂高，脱氧效果更好，钢材的内在质量更优；本发明的铝锰铁复合脱氧剂比重为5.7～6g/cm³，其比重较纯铝、铁芯铝和一些铝含量高的脱氧剂的比重大，更利于穿透渣层深入钢液内部熔化脱氧，同时脱氧剂中有锰的存在，提高了铝的熔解度，增强了脱氧能力，优化了脱氧效果；本发明的铝锰铁复合脱氧剂的熔点约为1250°，熔点较高，因此合金烧损少，收得率高；本发明的铝锰铁复合脱氧剂中锰含量低，因而价格也较为低廉，可广泛应用于沸腾钢、铝镇静钢等钢种，特别是一些钢材中对锰含量要求不高的钢种，可有效降低炼钢脱氧成本；本发明的铝锰铁复合脱氧剂加入钢水中，脱氧产生的低熔点复合脱氧产物较其它脱氧产物更易于上浮，从而最大限度减少钢中夹杂物的含量，明显改善钢的内在质量，而且在连铸中可减少水口结瘤的倾向。

具体实施方式

实施例1：

一种铝锰铁复合脱氧剂，它包含有铝、锰、铁和不可避免的杂质，其重量百分组成是：铝38.13％，锰8.72％，碳0.38％，硅0.62％，磷0.12％，硫0.03％，铁余量，粒度：10～50mm。

上述铝锰铁复合脱氧剂的生产工艺如下：

采用0.5t中频无铁芯感应加热炉，功率250KW，标准容量500Kg。

配料：

废钢                            247Kg

中碳锰铁(Mn含量78％)            58Kg

铝锭A₀₀                        195Kg

熔炼工艺步骤如下：

1)投料：先投入废钢，升温到1580℃，废钢熔化；再投入中碳锰铁，熔化后加造渣剂，捞渣；再投入铝锭，熔化后搅拌均匀；2)浇铸：铸模采用合金铸铁模，采用非敞开式浇铸，成品粒度为10～50mm，形状为圆锥形块状。

实施例2：

一种铝锰铁复合脱氧剂，它包含有铝、锰、铁和不可避免的杂质，其重量百分组成是：铝38.4％，锰8.2％，碳0.46％，硅0.85％，磷0.24％，硫0.03％，铁余量，粒度：10～50mm。