[发明专利]一种高铝铁合金脱氧剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高铝铁合金脱氧剂及其制备方法，高铝铁合金脱氧剂包括以下质量分数的组分：低有害杂质含量的铝原料75％～83％和配重砂17％～25％；其中：低有害杂质含量的铝原料由国标范围内铝含量≥99.70％的铝锭和行业标准范围内铝含量≥99.0％的1系回收铝组成；一方面均能达到工艺要求，且高铝铁合金脱氧剂中铝回收率高，另一方面因为采用了行业标准范围内铝含量≥99.0％的1系回收铝，既可以实现1系回收铝的使用又可以减少铝锭的使用量，节约了成本以及减少了1系回收铝的浪费，对环境友好。

技术领域

本发明属于铝系列制品冶炼加工领域，具体涉及一种高铝铁合金脱氧剂及其制备方法。

背景技术

炼钢终脱氧工艺是炼钢关键工艺过程之一，长期以来用纯铝锭、铝粒、低铝40铝铁等作为终脱氧剂，其作用原理为：铝作为强脱氧剂，与钢水中的氧反应降低钢水中氧活度，从而达到降低非金属氧化夹杂物的产生。由于低铝40铝铁利用中频炉生产存在加工成本高(60％的铁需要加热熔化至1600℃与金属铝熔合保温1小时以上，过程铝损失大)，纯铝锭、铝粒等铝制品存在铝收得率低、消耗大等弊端，会造成炼钢成本费用增加，铝损失大均是因为铝熔化后易挥发，没有其他物质固定铝。

发明内容

针对现有在炼钢终脱氧工艺中采用的终脱氧剂存在的上述问题，本发明提供一种高铝铁合金脱氧剂及其制备方法。

本发明的技术方案为：一种高铝铁合金脱氧剂，包括以下质量分数的组分：

低有害杂质含量的铝原料75％～83％和配重砂17％～25％；其中：低有害杂质含量的铝原料由国标范围内铝含量≥99.70％的铝锭和行业标准范围内铝含量≥99.0％的1系回收铝组成。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：采用国标范围内铝含量≥99.70％的铝锭和行业标准范围内铝含量≥99.0％的1系回收铝组成的低有害杂质含量的铝原料即可在炼钢终脱氧过程中将其中的氧气脱除达到工艺要求，相比于现有的纯铝锭、铝粒和低铝40铝铁中铝含量大于99.0％来说，一方面均能达到工艺要求，且高铝铁合金脱氧剂中铝回收率高，另一方面因为采用了行业标准范围内铝含量≥99.0％的1系回收铝，既可以实现1系回收铝的使用又可以减少铝锭的使用量，节约了成本以及减少了1系回收铝的浪费，对环境友好。

进一步限定，所述配重砂为粒径为2～3mm且比重大于7.3g/cm³的球磨籽铁料，粒度0～3mm的国标S930的钢丸料中的一种或两种的混合物。

本发明还公开了一种高铝铁合金脱氧剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：低有害杂质含量的铝原料熔化得到液态铝且保温；

S2：液态铝与配重砂混合且半热轧制成合金块；

S3：合金块冷却得到所述高铝铁合金脱氧剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本制备方法简单，且制备得到的高铝铁合金脱氧剂的物理性能良好，具体为：合金块运输方便且加入了配重砂使得其在投料的过程中不易滑落，具有优良的转移性能。

进一步限定，步骤S1中熔化温度不超过810℃，保温温度为650℃～720℃。

进一步限定，所述液态铝的温度为520℃～550℃。

进一步限定，步骤S2中半热轧温度为380℃～420℃，合金块为正方体形状，合金块的尺寸为40～60mm，合金块的体积密度为2.90g/cm³～3.32g/cm³。

进一步限定，步骤S1中所使用的设备为具有精炼功能及磁力窗口的5～20T的矩形蓄热式熔炼保温炉。

进一步限定，步骤S2中所使用的设备为通过流槽进入L形结晶器，流槽上粘接有浇注料。