[发明专利]一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法

权利要求书

1.一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：在炼钢过程中加入纳米添加剂颗粒。

2.根据权利要求1所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：在炼钢过程中加入纳米添加剂颗粒步骤如下：

(1)将纳米粉加入无水乙醇中进行超声分散，待乙醇完全挥发；

(2)将经过超声分散的纳米粉体与对钢液无污染的辅料按质量比1∶8-10进行配料，通过球磨机球磨混合48小时以上；

(3)将第(2)步混合均匀的混合粉体用粉末成型机压制成形为纳米添加剂颗粒；

(4)在出钢过程脱氧剂加入之前，随钢流加入第(3)步成形的纳米添加剂颗粒，或者出钢前直接加入至钢包底部。

3.根据权利要求2所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：所述纳米粉为纳米Al₂O₃粉、纳米TiN粉或纳米Al₂O₃和TiN混合粉。

4.根据权利要求2所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：所述辅料为Fe含量≥99％的铁粉。

5.根据权利要求2所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：纳米粉分散在铁粉中，其通过成型机压制成为方形或圆柱形的纳米添加剂颗粒，方形的边长a范围为10mm≤a≤15mm，圆柱形直径d和高h范围为10mm≤d≤15mm，10mm≤h≤15mm。

6.根据权利要求2所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：纳米添加剂颗粒按每吨钢液加入200g计算，即质量百分比为0.02％。

7.根据权利要求2或6所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：纳米添加剂颗粒可以在出钢过程脱氧剂加入之前，随钢流一次加入或者出钢前一次直接加入至钢包底部；也可在出钢过程脱氧剂加入之前，随钢流加入80％的纳米添加剂颗粒或者出钢前直接加入80％的纳米添加剂颗粒至钢包底部，余下的20％的纳米添加剂颗粒在连铸结晶器或模铸的中注管中加入。

8.根据权利要求3所述一种外加纳米颗粒强韧化钢铁材料的方法，其特征是：纳米粉为纳米Al₂O₃和TiN混合粉时，其混合比例是任意的。