[发明专利]一种钢液直接钒合金化用产品及方法

权利要求书

1.一种钢液直接钒合金化用产品，其特征在于：包括密封外壳和密实填充于密封外壳内的反应物料，所述的反应物料包含作为钒源的钒酸盐和碳素还原碳化剂，其中，碳素还原碳化剂用于对钒酸盐中的钒进行还原和碳化，生成目标产物碳化钒；

所述碳素还原碳化剂中碳元素的摩尔总数与原料钒酸根中钒结合总氧元素摩尔数及钒酸根中钒元素摩尔数总和的比值根据钒化合物类型以及高价钒碳的间接还原程度总体范围为0.8~1.5；

所述钒酸盐采用钒酸铵盐或钒酸金属盐；所述密封外壳采用碳钢材质，外壳厚度为0.15~0.5mm；外壳整体外形厚度尺寸为20~60mm；填充的反应物料的粒度不大于400μm。

2.根据权利要求1所述的一种钢液直接钒合金化用产品，其特征在于：所述碳素还原碳化剂的用量超过钒酸盐中钒完全还原和碳化所需的平衡量。

3.根据权利要求2所述的一种钢液直接钒合金化用产品，其特征在于：所述碳素还原碳化剂中碳元素的摩尔数与钒酸根中钒结合总氧元素摩尔数及钒酸根中钒元素摩尔数总和的比值对于钒酸金属盐为1.0~1.3，对于钒酸铵盐为0.85~1.0。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种钢液直接钒合金化用产品，其特征在于：还包括增氮剂，用于对钢液同步增氮。

5.根据权利要求4所述的一种钢液直接钒合金化用产品，其特征在于：所述增氮剂采用氮化硅铁或氮化硅，增氮剂的添加量根据所需增氮量进行配比，并控制反应物料中氮的总和与反应物料中钒总和的重量比大于0.275或其倒数小于3.64。

6.一种钢液直接钒合金化的方法，其特征在于：在钢水出钢之前将权利要求1-5中任一项所述的产品预先加入钢包内，在钢包蓄积热量的作用下产品内反应物料在密封外壳内部预先进行还原及碳化反应，随后出钢钢水注入后进一步充分完成反应。

7.根据权利要求6所述的一种钢液直接钒合金化的方法，其特征在于：出钢前所述钢包中下部内衬表面温度在850℃以上，所述产品加入后3分钟以上再开始向钢包中注入钢水。

8.根据权利要求6所述的一种钢液直接钒合金化的方法，其特征在于：在热修前后将所述产品加入等待出钢的周转热钢包或烘烤待用热钢包中，且产品加入钢包至出钢开始时间为6分钟以上。