[发明专利]一种铬铁钼合金的制备方法

说明书

本发明涉及一种铬铁钼合金的制备方法，包括步骤(1)：将含硫、钴的钼矿石进行磨细处理；步骤(2)：将磨细后的所述钼矿石与铬铁矿粉、增强剂均匀混合，加水进行压球成型处理得到球团，将所述球团进行干燥处理；步骤(3)：将干燥后的所述球团均匀地放入转底炉中进行高温还原，得到金属化球团；步骤(4)：将所述金属化球团再次磨碎，然后加入全析剂，再次进行高温还原，高温熔化分离，得到铬铁钼合金。

技术领域

本发明属于合金材料技术领域，尤其涉及一种铬铁钼合金的制备方法。

背景技术

合金中组成相的结构和性质对合金的性能起决定性的作用.同时，合金组织的变化即合金中相的相对数量、各相的晶粒大小，形状和分布的变化，对合金的性能也发生很大的影响。因此，利用各种元素的结合以形成各种不同的合金相，再经过合适的处理可能满足各种不同的性能要求。

钼作为钢的合金化元素，可以提高钢的强度，特别是高温强度和韧性；提高钢在酸碱溶液和液态金属中的抗蚀性；提高钢的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐热性。钼是一种良好的形成碳化物的元素，在炼钢的过程中不氧化，可单独使用也可与其他合金元素共同使用。特殊钢的耗钼量在有规律地增长，目前每吨特殊钢的钼消耗量已达到0.201公斤的水平。

目前，合金钢冶炼过程中合金元素主要是通过添加铁合金或金属单质的形式加入钢液，但铁合金冶炼过程具有能耗高、对环境污染严重的特点，开发不使用铁合金或者少用铁合金的合金钢冶炼工艺具有重要意义。因此，业界逐渐提出针对高碳铬铁用氧化钼直接合金化工艺，即向熔融的高碳铬铁铁液中添加氧化钼球，同时加入还原剂并造渣冶炼，实现氧化钼直接还原和合金化，最终得到碳素铬钼铁合金产品，将该产品应用于合金钢的冶炼，既可以省去生产钼铁的工序，又可以降低添加合金元素成本，缩短冶炼周期，此外还能解决炼钢过程中钼元素添加沉降难、挥发大的问题。

但是，目前针对高碳铬铁用氧化钼直接合金化的技术还不够成熟，业内仍在对实现方案进行探索中，已有方案的普遍问题是生产成本高。

发明内容

本发明提供了一种铬铁钼合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤(1)：将含硫、钴的钼矿石进行磨细处理；

步骤(2)：将磨细后的所述钼矿石与铬铁矿粉、增强剂均匀混合，加水进行压球成型处理得到球团，将所述球团进行干燥处理；

步骤(3)：将干燥后的所述球团均匀地放入转底炉中进行高温还原，得到金属化球团；

步骤(4)：将所述金属化球团再次磨碎，然后加入全析剂，再次进行高温还原，高温熔化分离，得到铬铁钼合金。

根据本发明的一方面，在步骤(2)中，所述钼矿石与铬铁矿粉的质量比为1:44～1:46，所述钼矿石与增强剂的质量比为1:0.1～1:2。

根据本发明的另一方面，在步骤(3)中，高温还原的时间为60～120分钟。

根据本发明的另一方面，在步骤(4)中，高温还原的时间为20～40分钟。

根据本发明的另一方面，在步骤(3)或步骤(4)中，高温还原的温度为1600～2000摄氏度。

根据本发明的另一方面，所述增强剂包括WC、Cr₃C₂、和Fe₃Al中的至少一种。

根据本发明的另一方面，所述增强剂的粒度为5-20纳米。

根据本发明的另一方面，所述全析剂至少包括：醚、酮、有机酸中的一种。