[发明专利]一种合金包芯线及其在氧化物冶金中的应用

说明书

本申请属于冶金技术领域，具体涉及一种合金包芯线，包括：包覆层和包覆于所述包覆层内的包芯，所述包芯包括稀土金属和钛金属，可以改善合金包芯线氧化物夹杂的效果。

技术领域

本申请属于冶金技术领域，具体涉及一种合金包芯线及其在氧化物冶金中的应用。

背景技术

氧化物冶金是炼钢、材料领域全新的观点，其与人们认为非金属夹杂物对钢材性能有害的观点相反，氧化物冶金利用炼钢过程中生成的尺寸细小、弥散分布、成分可控的氧化物夹杂作为异相析出形核点，以改变钢的组织和晶粒度，使钢材具有优异的韧性、较高的强度尤其是优良的焊接性能，使钢中传统的夹杂物变害为利，同时大大减小为获得“纯净”钢水的成本。

通常于钢水中添加包芯线进行氧化物冶金，以改变钢材的力学性能，但是现有的包芯线加入钢水中，改善氧化物夹杂的效果较差，导致钢材的力学性能较差。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种合金包芯线及其在氧化物冶金中的应用，以解决现有包芯线改善氧化物夹杂效果较差的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供了一种合金包芯线，包括：包覆层和包覆于所述包覆层内的包芯，所述包芯包括稀土金属和钛金属。

可选地，所述稀土金属为铈金属和/或镧金属。

可选地，所述包芯以重量百分数计包括稀土金属38～42wt.％和钛金属58～62wt.％。

可选地，所述包芯以重量百分数计包括稀土金属39.7wt.％和钛金属59.8wt.％。

可选地，所述包覆层为厚度1～3mm的空心层，其材质为低碳钢或纯铁。

本申请另一方面提供了上述合金包芯线在氧化物冶金中的应用。

可选地，包括以下步骤：

将粗炼的钢水进行弱脱氧，得到弱脱氧的钢水；

于弱脱氧的钢水中加入所述合金包芯线并搅拌，搅拌后将钢水进行连铸。

可选地，于钢水中添加所述合金包芯线的含量为0.8～1.5kg/t钢水。

可选地，所述粗炼的钢水中的酸溶铝含量小于50×10-6，硫含量为0.008wt.％～0.02wt.％；和/或

所述弱脱氧的钢水中的自由氧含量为30～60ppm。

可选地，所述搅拌为底吹氩气搅拌，搅拌时间为8～12min，搅拌后20min以内开始连铸。

与现有技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例所述的合金包芯线应用于氧化物冶金时，一方面合金包芯线中的稀土金属能够与钢水中的氧元素和硫元素形成稀土金属氧化物和稀土金属氧硫化物，有效去除钢水中的自有氧，稀土金属氧化物和稀土金属氧硫化物在软吹过程中大量上浮去除，从而降低钢水中氧和硫含量，可以降低钢水中硫和氧含量，提高钢材的力学性能；

另一方面所述合金包芯线并不添加铁，纯钛金属，增加了包芯线的利用率，减少包芯线加入总量，且可以减小温降，同时避免杂质元素的带入，可提高氧化物冶金效果；

并且合金包芯线中的钛金属对弱脱氧钢水中的自由氧进行脱氧处理，生成大量弥散分布的钛氧化物夹杂，并利用稀土金属对钛氧化物夹杂进行改质处理，改质处理后生成细小且弥散分布于钢水中的复合夹杂物；且稀土金属易溶解于钢水，从而能更好的与钢水中钛氧化物夹杂接触，起到改质的效果；且复合夹杂物在钢水冷却时可成为硫化物形核的核心，从而有利于促进晶内形成取向杂乱、相互交叉连接的针状铁素体，能够为钢铁提供高强度和高韧性相结合的细化组织，进一步提高钢材的力学性能。

附图说明